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Universidade Federal de Sergipe Centro de Ciências Exatas e Tecnologia Departamento de Química Disciplina: Química dos Compostos Orgânicos I Professora: Acácia Maria dos Santos Melo Regras de Nomenclatura dos Hidrocarbonetos Os Compostos Orgânicos são nomeados através das regras de nomenclatura IUPAC. A IUPAC estabelece as regras para a determinação dos nomes dos compostos orgânicos, que envolve o número de carbonos, o tipo de ligação e o grupo funcional. Essas regras são estabelecidas pela IUPAC (União internacional da Química Pura e Aplicada, sigla que vem do inglês International Union of Pure na Applied Chemistry). Desde 1892 esse órgão tem realizado reuniões internacionais envolvendo químicos bem conceituados para aperfeiçoar essa nomenclatura. Visto que muitos compostos têm estruturas e propriedades parecidas, a nomenclatura IUPAC segue regras que permitem que todas as substâncias orgânicas possuam nomes diferentes, não repetindo em nenhum caso. Além disso, outro aspecto importante é que é possível determinar a nomenclatura do composto por meio da sua fórmula estrutural e vice-versa. A nomenclatura é constituída de três partes principais: Prefixos que indicam o número de carbonos Prefixo Número de Carbono met 1 et 2 prop 3 but 4 pent 5 hex 6 hept 7 oct 8 non 9 dec 10 Infixos para a nomenclatura orgânica Infixo Tipo de ligação an simples en dupla in tripla EXEMPLOS: Hidrocarbonetos Insaturados Hidrocarbonetos Insaturados but but-1-eno Hidrocarbonetos Ciclícos Hidrocarbonetos Ciclícos Alguns grupos alquila que podem ser inseridos na cadeia. metila etila propila butila ou metil ou etil Alguns grupos alquila que podem ser inseridos na cadeia. etila propila butila ou propil ou butil Alguns grupos alquila que podem ser inseridos na cadeia. butil isobutil sec-butil terc-butil (ou t-Bu) 2,2-dimetilpropano 2,2-dimetilpropil (neopentano) (neopentil) Os hidrocarbonetos são nomeados de acordo com as seguintes regras: 1ª regra: Identifique a cadeia principal a) Identifique a cadeia de átomos de carbono mais longa e contínua e use o nome dessa cadeia como o nome da cadeia principal. A cadeia mais longa nem sempre está aparente na representação utilizada para descrever a molécula. b) Se duas cadeias diferentes de mesmo comprimento estiverem presentes, escolha aquela com um número maior de ramificações como cadeia principal. 2ª regra: Numere os átomos da cadeia principal a) Iniciando pela extremidade mais próxima da primeira ramificação,, enumere cada átomo de carbono na cadeia principal. A primeira ramificação ocorre no C3 no sistema correto de numeração e não no C4. b) Se existirem ramificações situadas à mesma distância das extremidades da cadeia principal, comece a numerar pela extremidade mais próxima da segunda ramificação. 3ª regra: Identifique e numere os substituintes a) Atribua um número, chamado localizador, a cada grupo substituído para localizar seu ponto de ligação com a cadeia principal. b) Se existem dois substituintes no mesmo carbono, dê a ambos o mesmo número. Devem existir tantos números no nome quanto à quantidade de substituintes. 4ª regra: Escreva o nome do composto com uma única palavra Use os hífens para separar os diferentes prefixos e utilize vírgulas para os números. Se dois ou mais substituintes estiverem presentes no mesmo Carbono coloque-os em ordem alfabética. Se forem iguais, use um dos prefixos múltiplos di- , tri-,tetra- e assim por diante, mas não use estes prefixos para colocar em ordem alfabética. Os nomes completos para alguns dos exemplos encontrados ao longo do curso são apresentados a seguir. 5ª regra: Nomeie os substituintes complexos como se ele mesmo fosse um composto. Em alguns casos mais complexos, há a necessidade de uma quinta etapa. Isso ocasionalmente acontece quando um substituinte da cadeia principal é um substituinte de cadeia ramificada. No exemplo a seguir, o substituinte no C6 é uma cadeia com três átomos de carbono com um grupo metila como ramificação. Para nomear o composto por completo, o substituinte complexo deve ser nomeado primeiro. Comece numerando o substituinte ramificado no seu ponto de ligação como cadeia principal e identifique-o como um grupo 2-metilpropila. O substituinte é colocado em ordem alfabética de acordo com a primeira letra do seu nome completo (incluindo qualquer prefixo numérico) e fica entre parênteses ao nomear a molécula inteira. Outro exemplo NOMENCLATURA DOS CICLOALCANOS A- COMPOSTOS MONOCÍCLICOS. Os cicloalcanos com apenas uma anel são construídos adicionando-se o prefixo ciclo- aos nomes dos alcanos que possuem o mesmo número de átomos de carbono. Ciclopropano Ciclopentano Se apenas um substituinte está presente, não é necessário indicar a posição. Quando dois substituintes estão presentes, numeramos o anel começando com o substituinte que primeiro aparece no alfabeto e no sentido que dá ao próximo substituinte o menor número possível. Quando três substituintes ou mais estão presentes, começamos com o substituinte que leva ao conjunto de localizadores mais baixo. Isopropilciclo-hexano 1-etil-3-metilciclo-hexano (não 1-etil-5-metilciclo-hexano) 4-Cloro-2-etil-1-metilciclo-hexano (não 1-cloro-3-etil-4-metilciclo-hexano) Clorociclopentano 2-Metilciclo-hexanol Quando um sistema de um único anel está ligado a uma cadeia simples com um número grande de átomos de carbono, ou quando mais de um sistema de um único anel está ligado a uma única cadeia, então é apropriado dar nome aos compostos como cicloalquilalcanos. 1-Ciclobutilpentano 1,3-Dicicloexilpropano B – COMPOSTOS BICÍCLICOS Os compostos bicíclicos contem dois anéis unidos ou em ponte são chamados bicicloalcanos.O composto a seguir contém sete átomos de carbono e é, portanto, um biciloeptano. Os átomos de carbono comuns a ambos os anéis são chamados de cabeça de ponte, e cada ligação, ou cada cadeia de átomos, que conecta os átomos da cabeça de ponte é chamado de ponte: Um bicicloeptano OBSERVAÇÃO: Traduzindo: Two-carbon-bridge = ponte de dois carbonos. Bridgehead = cabeça de ponte. One-carbon bridge = ponte de um carbono. A seguir, intercalamos no nome uma expressão entre colchetes que indica o número de átomos de carbono em cada uma das pontes (em ordem decrescente de comprimento). Os anéis fundidos não têm carbonos na ponte. Em ponte Biciclo [2.2.1] heptano (também chamado de norbornano) Fundido Biciclo [1.1.0] butano Em ponte Fundido 8-Metilbiciclo [3.2.1] octano 8-Metilbiciclo[4.3.0]nonano REFERÊNCIA SOLOMONS, T.W.G.; FRYHLE, C.B. Química Orgânica. 10. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. v. 1.