Aspectos importantes da química orgânica Átomos: núcleo positivo

1. Aspectos importantes da química orgânica
Átomos: núcleo positivo
eletrosfera negativa
(prótons + neutrons)
(elétrons)
O núcleo é extremamente pequeno comparativamente ao
tamanho da eletrosfera
A maior parte da massa do átomo está no núcleo (prótons
e neutrons têm massa  2.000 me-)
Para se identificar um átomo são necessários 2 números:
no atômico Z  no de prótons no núcleo = no de elétrons na
eletrosfera
no de massa A  no total de núcleons (prótons + nêutrons)
TABELA PERIÓDICA
Os átomos formam moléculas
A formação de moléculas se deve à distribuição dos
elétrons pela eletrosfera dos átomos.
Distribuição eletrônica
Os elétrons que circulam o núcleo não têm todos a mesma
energia. É conveniente então dividir os elétrons nos grupos
de energia (níveis energéticos). O primeiro nível (de menor
energia), contém, no máximo, dois elétrons. O segundo
nível contém, no máximo, 8 elétrons, o terceiro nível, 18
elétrons e o quarto 32.
Dentro dos níveis energéticos há subníveis, que definem a
localização dos elétrons (orbitais). Os orbitais tem uma
geometria: ocupam uma determinada região do espaço em
torno do núcleo.
Em função das moléculas que estudamos em bioquímica
há um conjunto de átomos da TP q são mais a fim com a
matéria. Quais são eles?
C, N, O, H, S, etc
Distribuição eletrônica no carbono: Z=6
Como o 1º nível pode ter no máximo 2 elétrons e o
segundo 8, os elétrons do carbono ocuparão dois níveis. O
nível 2 tem dois subníveis.
1s2
2s2 2p2
O subnível p tem 3 orbitais (regiões do espaço ocupadas
pelos elétrons).
Os orbitais tem uma certa geometria (estão distribuidos
espacialmente de uma forma determinada.
Os orbitais p são perpendiculares entre sí – px, py, pz.
O que importa na distribuição eletrônica são os elétrons de
valência – os elétrons mais externos na distribuição
eletrônica.
Ligação Covalente
Conceito chave: compartilhamento de elétrons entre os
átomos.
As moléculas tem uma determinada geometria.
A geometria das moléculas é consequência da geometria
dos orbitais atômicos em que se encontram os elétrons que
participam da ligação covalente.
Caso 1 – molécula de H2S
Caso 2 – molécula de H2O
Hibridação de orbitais – a molécula de CH4
Orbitais hibridos sp3, sp2, sp.
Ligações simples, duplas e triplas.
Ligações duplas – isômeria cis-trans.
Ligações simples – confôrmeros – mobilidade molecular
Ligações simples – isomeria ótica