FÓRMULA RACIONAL A PARTIR DO NOME DO COMPOSTO PARTE 1

PRÉ-QUÍMICO ______________________________________________________________________________

FÓRMULA RACIONAL A PARTIR DO NOME DO COMPOSTO PARTE 1

Introdução

No estudo da Química Orgânica, uma das dificuldades a ela associada é a Nomenclatura dos Compostos. Muitos alunos enfrentam dificuldades para nomear os compostos orgânicos usando as regras estabelecidas pela IUPAC (União Internacional da Química Pura e Aplicada).

As razões para tal são simples e óbvias, pois muitos alunos não conhecem sobretudo as regras de nomenclatura, não conhecem os prefixos que indicam a quantidade de átomos de carbono e outros até não conhecem as classes dos compostos, ou seja, as funções químicas a que pertencem os compostos.

Portanto, para saber dar nome a um composto quer orgânico ou não é preciso primeiro conhecer a função química a qual pertence este composto. E no caso dos compostos orgânicos, é necessário conhecer os prefixos, os radicais, os nomes dos radicais e claro as regras de nomenclatura.

Além da dificuldade na nomenclatura dos compostos verifica-se que muitos alunos têm ainda dificuldades em escrever a fórmula racional do composto quando tem apenas o nome deste. E é justamente disso que iremos tratar no artigo de hoje, portanto, fique atento a explicação!

Este artigo terá duas (2) partes, a primeira é esta onde falaremos de como escrever a fórmula do composto a partir do nome só que tratando-se de CADEIAS NORMAIS, ou seja, de CADEIAS NÃO RAMIFICADAS. E na segunda (2) parte falaremos dos compostos com CADEIA RAMIFICADA.

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Fórmula racional

Pode ser definida como sendo a representação que expressa a composição de cada átomo de carbono com os seus átomos de hidrogénio.

Um exemplo simples que podemos dar, é o Butano: CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₃. Neste exemplo, são mostrados os átomos de hidrogénio que cada átomo de carbono possui. Os dois átomos de carbono das extremidades têm cada um, três (3) átomos de hidrogénio e os dois átomos de carbono do meio cada um tem dois (2) átomos de hidrogénio.

Percebido o conceito de fórmula racional é importante perceber também que para saber escrever a fórmula racional a partir do nome é importante ter em conta outros aspectos, como conhecer os prefixos que indicam o número de átomos de carbono, os nomes dos radicais e os próprios radicais, pois geralmente nos nomes dos compostos apenas informa-se a posição do radical, então você precisa saber como se escreve este radical e por fim conhecer as regras de nomenclatura, pode parecer que estamos falando de forma repetida disso mas é importante destacar isso.

Prefixos

Para quem já não lembra ou não sabia, os prefixos indicam a quantidade de átomos de carbono. Abaixo segue uma lista de pelo menos 10 prefixos que por sinal são os mais usados:

No de Carbonos	Prefixos
1	Met
2	Et
3	Prop
4	But
5	Pent
6	Hex
7	Hept
8	Oct
9	Non
10	Dec

Contudo não basta só conhecer os prefixos, embora já seja um bom passo. Mas também é preciso conhecer alguns radicais mais usados:

Radicais:

Conhecendo já os prefixos e alguns radicais vamos a eplicação. Ao longo da explicação vão perceber que estaremos recordando algumas regras.

ATENÇÃO!

Você jamais deve esquecer que o Carbono é Tetravalente, ou seja, sempre faz 4 ligações.

Agora para uma melhor compreensão vamos aos exemplos:

Exemplos:

1. Escreva as fórmulas racionais das seguintes substâncias:

a) Pentano e Propano

b) Hexeno-2 ou Hex-2-eno

c) Butino -1 ou But-1-ino

RESOLUÇÃO

Alínea a): Pentano e Propano

A primeira coisa que precisamos saber para resolver correctamente este exercício é conhecermos a função química a que pertencem estas duas substâncias. Pelo nome vemos que eles têm terminação “O” e o infixo “AN”, logo já sabemos que são Hidrocarbonetos, mais concretamente ALCANOS. Os Alcanos têm ligações simples entre os átomos de carbono.

Agora percebam que o primeiro composto (Pentano) para se dar nome a ele usou-se o prefixo “PENT” mais a terminação “ANO”. Ora, de acordo com a tabela de prefixos que vimos acima, o prefixo “PENT” indica-nos que temos cinco (5) átomos de carbono, logo, para escrevermos a fórmula racional do Pentano, primeiramente vamos escrever os 5 átomos de carbono ligados entre si por ligações simples:

C – C – C – C – C

Agora é só completar as ligações que faltam usando os átomos de Hidrogénio, lembrando que o carbono deve efectuar 4 ligações pois é tretavalente.

C – C – C – C – C

Notem que os carbonos das extremidades (a vermelho) apenas efectuam uma ligação e portanto, para 4 ligações faltam só três ligações:

CH₃ – C – C – C – CH₃

No entanto, vemos que os 3 carbonos do meio (destacados a amarelo) cada um efectua duas ligações, logo faltam 2 ligações para completar 4:

CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₂ – CH₃

E finalmente temos a fórmula racional do Pentano.

Para o Propano

O raciocínio é o mesmo. Pela terminação do nome já sabemos que é alcano e os alcanos têm ligações simples entre os átomos de carbono, até porque já foi mencionado acima.

O prefixo vemos que é “PROP”, logo indica-nos que temos 3 átomos de carbono:

C – C – C

Agora é só completar as ligações que faltam usando os átomos de Hidrogénio, lembrando que o carbono deve efectuar 4 ligações pois é tretavalente.

C – C – C

Notem que os carbonos das extremidades (a vermelho) apenas efectuam uma ligação e portanto, para 4 ligações faltam só três ligações:

CH₃ – C – CH₃

O carbono do meio (destacado a amarelo) efectua duas ligações, logo faltam 2 ligações para completar 4:

CH₃ – CH₂ – CH₃

Para o Hexeno-2 ou Hex-2-eno

Pela terminação “ENO” já sabemos que este composto pertencem a classe dos Alcenos. E os alcenos apresentam uma dupla ligação entre os átomos de carbono.

No nome deste composto vemos um número no fim do nome (Nomenclatura antiga) ou um número entre o prefixo e a terminação “ENO”. Em qualquer um dos casos o que você precisa saber é que este número indica-nos a posição da dupla ligação na cadeia carbónica. O número 2 indica-nos que a dupla ligação está no carbono 2.

Então, para escrevermos as fórmulas racionais temos que seguir os passos:

1. Escrever o número de átomos de carbono que corresponde ao prefixo que temos no nome;

2. Enumerar os átomos de carbono (cadeia carbónica), começando da direita ou esquerda (neste caso como quiser);

3. Colocar a dupla ligação no carbono correspondente conforme o nome do composto indica, após colocar a dupla ligação colocar as ligações simples entre os átomos de carbono;

4. Completar as ligações com os átomos de Hidrogénio de modo que o carbono efectue 4 ligações.

O prefixo é “HEX”, logo já sabemos que temos 6 átomos de Carbono, assim, vamos escrever os 6 átomos de carbono:

C C C C C C

De seguida enumerar os átomos de carbono:

⁶C ⁵C ⁴C ³C ²C ¹C     (direita à esquerda)

¹C ²C ³C ⁴C ⁵C ⁶C     (esquerda à direita)

Vamos colocar a dupla ligação no carbono 2, tal como informa-nos o nome do composto e após colocar a dupla ligação colocar as ligações simples entre os átomos de carbono:

⁶C – ⁵C – ⁴C – ³C = ²C – ¹C

¹C – ²C = ³C – ⁴C - ⁵C – ⁶C

Completar as ligações que faltam com os átomos de Hidrogénio de modo que o carbono efectue 4 ligações:

⁶C – ⁵C – ⁴C – ³C = ²C – ¹C

¹C – ²C = ³C – ⁴C - ⁵C – ⁶C

Notem que os carbonos que efectuam a dupla ligação cada um faz três ligações, logo falta apenas uma para completar 4 ligações:

⁶CH₃ – ⁵CH₂ – ⁴CH₂ – ³CH = ²CH – ¹CH₃

¹CH₃ – ²CH = ³CH – ⁴CH₂ - ⁵CH₂ – ⁶CH₃

Alínea c): Butino-1 ou But-1-ino

Pela terminação “INO” já sabemos que é um Alcino e os alcinos têm uma tripla ligação entre os átomos de carbono.

Neste caso vamos usar as mesmas regras que acabamos de ver na alínea b):

1. Escrever o número de átomos de carbono que corresponde ao prefixo que temos no nome;

2. Enumerar os átomos de carbono (cadeia carbónica), começando da direita ou esquerda (neste caso como quiser);

3. Colocar a tripla ligação no carbono correspondente conforme o nome do composto indica, após colocar a tripla ligação colocar as ligações simples entre os átomos de carbono;

4. Completar as ligações com os átomos de Hidrogénio de modo que o carbono efectue 4 ligações.

Neste caso o prefixo é “BUT” logo temos 4 átomos de carbono:

C C C C

De seguida enumerar os átomos de carbono:

¹C ²C ³C ⁴C

Vamos colocar a tripla ligação no carbono 1, tal como informa-nos o nome do composto e após colocar a dupla ligação colocar as ligações simples entre os átomos de carbono:

¹C º ²C - ³C – ⁴C

Notem que um dos carbonos da tripla ligação (destacado a amarelo) está efectuando 4 ligações, o que significa que já não é preciso mais completar as ligações para ele, neste caso só completaremos as ligações dos outros átomos de carbono:

¹CH º ²C - ³CH₂ – ⁴CH₃

E esta é a fórmula racional do But-1-ino.

EXERCÍCIOS PARA RESOLVER

1. Escreva as fórmulas racionais dos compostos seguintes:

          a)      Metano

          b)      Decano

          c)      Octano

          d)      Heptano

          e)      Eteno

          f)       Propeno

         g)      But-2-eno

         h)      Noneno-1

          i)        Etino

          j)        Decino-5

         k)      Pent-2-ino

         l)        Octino-1

        m)   Hexano

        n)      Deceno-1

        o)      Hept-2-ino

        p)      Butano

       q)      Non-3-eno

        r)       Non-2-ino

        s)       Propano

        t)       Hept-1-eno

        u)      Pent-1-ino

        v)      Etano

        w)    Hex-1-eno

        x)      Hex-1-ino

        y)       Pentano

        z)  Pent-2-eno

RESPOSTAS

Para baixar o documento com as respostas clique aqui. Mas sugerimos que faça sozinho primeiro e depois olhe nas respostas se acertou ou não.

E assim chegamos ao fim e esperamos que tenham entendido e não percam a parte 2:

BONS ESTUDOS