Química Orgânica

A química orgânica é uma das áreas da química que estuda a estrutura, as propriedades e as interações de compostos formados por ligações covalentes entre átomos de carbono. Para melhor compreender o seu comportamento, podem ser investigadas as propriedades físicas e químicas, bem como a sua reatividade química. A análise qualitativa é uma poderosa ferramenta utilizada para identificar e caracterizar compostos orgânicos (Carey, 2000).

Os ácidos carboxílicos são os compostos que contêm na molécula o grupo funcional carboxila ligado ao radical hidrocarboneto. Eles são amplamente distribuídos na natureza, sendo intermediários nas vias de degradação de aminoácidos, gorduras e carboidratos. O grupo carboxila consiste em uma carbonila com um grupo hidroxila ligado ao mesmo átomo de carbono. Devido à presença de grupos hidroxila e carbonila na molécula, os ácidos carboxílicos podem apresentar ligações de hidrogênio entre si, levando a uma maior estabilização dos compostos e apresentando pontos de ebulição elevados. São moléculas polares solúveis em solventes polares, mas, à medida que a cadeia alquílica aumenta, sua solubilidade diminui, devido à natureza hidrofóbica da cadeia carbônica (Prescott, 2018).

Os compostos aromáticos são essenciais na indústria. São produzidas toneladas de compostos aromáticos no mundo, de modo a compor importantes produtos químicos e polímeros, como poliéster e náilon. Para verificar a presença de anéis aromáticos, pode ser usado o teste de chama, bem como o teste com formol e ácido sulfúrico. No primeiro, ao adicionar compostos instaurados e aromáticos na chama de um bico de Bunsen, será possível observar uma chama amarela e fuliginosa, característica desses compostos. Os compostos aromáticos queimam com chama fuliginosa porque têm uma estrutura em anel de átomo de carbono, o que causa combustão incompleta da cadeia de carbono. O formaldeído com H₂SO₄ concentrado é um famoso reagente usado para identificar alcaloides, que são compostos orgânicos nos quais estão presentes anéis aromáticos combinados. O indicativo da presença de aromáticos é a formação de um anel colorido na interface (Prescott, 2018).

As aminas participam de importantes funções metabólicas e fisiológicas nos organismos vivos, sendo essenciais para a proliferação, o crescimento, a renovação e o metabolismo celular, estando envolvidas em quase todas as etapas da síntese de DNA, RNA e proteínas. Ainda, regulam a permeabilidade e a estabilidade das membranas celulares. Além disso, as aminas são usadas na fabricação de corantes, náilon, medicamentos e drogas. As aminas primárias com três ou quatro átomos de carbono são líquidas em temperatura ambiente, enquanto as mais altas são sólidas (Carey, 2000).

O reagente de Hinsberg é um nome alternativo para o cloreto de benzeno sulfonil. Esse nome é dado por seu uso no teste de Hinsberg para a detecção e distinção de aminas primárias, secundárias e terciárias em uma determinada amostra. É um composto organossulfurado. Essa reação foi descrita pela primeira vez em 1890 pelo químico alemão Oscar Heinrich Daniel Hinsberg. No teste de Hinsberg, as aminas atuam como nucleófilos e atacam o eletrófilo, nesse caso, o cloreto de sulfonila. Isso leva ao deslocamento do cloreto e à geração das sulfonamidas. Quando aminas primárias e secundárias formam sulfonamidas, esse produto não é solúvel, sendo precipitado em solução (Vogel, 1981).

Fonte: MARQUES, P. dos S. G.; GODOI, T. B. Química geral e orgânica. Maringá: UniCesumar, 2022.
 
Mediante o exposto, pesquise, reflita e responda:
 
1 – Os ácidos carboxílicos são exemplos de compostos orgânicos oxigenados. Explique brevemente as principais características do grupo funcional e cite quatro exemplos de ácidos carboxílicos presentes no cotidiano.
2 – Durante o desenvolvimento do experimento, foi possível identificar a presença do grupo funcional amina. Explique brevemente como as aminas são formadas e as principais características deste grupo funcional, diferenciando uma amina primário, secundária e terciária.
3 – Qual é a definição de compostos aromáticos?