Sinopse das funções orgânicas Éteres Aula 8- E.M 1 1- Definição Éteres são compostos orgânicos em que o oxigênio está diretamente ligado a dois átomos de carbono. Por exemplo: CH3 – O – CH3 2 1- Definição A fórmula geral dos éteres é: R – O – R’ ou; Ar – O – Ar’ ou; Ar – O – R; Os dois grupos podem diferentes entre si. ser iguais ou 3 1- Definição Os éteres são também denominados “óxidos orgânicos”. Podem ser considerados como derivados da água (H – O – H), pela substituição dos dois hidrogênios por grupos orgânicos. 4 1- Definição Temos então: Substituição de um Único hidrogênio H–O–H Substituição dos Dois hidrogênios R- O - H (Álcool) R- O - R (Éter) 5 1- Definição Os éteres podem ser classificados em: Simétricos (R – O – R) ou assimétricos (R – O – R’); Alifáticos (R – O – R), aromáticos (Ar – O – Ar) ou mistos (Ar – O – R). 6 1- Definição Há também éteres cíclicos, que são então compostos heterocíclicos, nos quais oxigênio é o heteroátomo; por exemplo: o CH2 H2C O Óxido de Etileno ou epóxi- etano 7 2- Nomenclatura dos Éteres Éteres simples são frequentemente designados por nomes radicofuncionais comuns – Nomenclatura Radicofuncional. O nome é formado citando-se, em ordem alfabética, os nomes dos dois grupos ligados ao oxigênio, seguidos pela palavra éter. Não se utiliza hífem entre os nomes dos grupos. 8 2- Nomenclatura dos Éteres CH3OCH2CH3 Etil metil éter -O- CH3CH2OCH2CH3 Dietil éter Ciclopentil fenil éter - O - CH2CH2CH3 Cicloexil propil éter 9 2- Nomenclatura dos Éteres Também pode-se ter o nome do composto procedido pela palavra éter, seguida do nome dos grupos, e ao nome do segundo grupo é acrescida a terminação (sufixo) ílico. 10 2- Nomenclatura dos Éteres Exemplos: CH3OCH2CH3 Éter etil metílico CH3CH2OCH2CH3 Éter dietílico 11 2- Nomenclatura dos Éteres Exemplo: CH3 C6H5OC CH3 CH3 Éter terc- butil fenílico 12 2- Nomenclatura dos Éteres Entretanto, os nomes substitutivos da IUPAC deveriam ser usados para éteres complicados e para compostos com mais de uma ligação de éter. 13 2- Nomenclatura dos Éteres Para citação do grupo principal, são usadas, dentre outras, as seguintes regras: Em compostos cíclicos, o que tiver o maior anel individual é citado como grupo principal. Preferido a 14 2- Nomenclatura dos Éteres Em anéis de mesmo tamanho, a prioridade é dada ou menos hidrogenado. Preferido a Preferido a 15 2- Nomenclatura dos Éteres Em grupos acíclicos, a prioridade é estabelecida de acordo com as regras utilizadas para escolher a cadeia principal dos alcanos, alquenos e alquinos. 16 2- Nomenclatura dos Éteres Exemplos: OCH3 CH3CHCH2CH2CH3 Metoxibenzeno OCH3 2- Metoxipentano O CH3OCH2CH2OCH3 1,2- Dimetoxietano (Ciclopentiloxi)cicloexano 17 2- Nomenclatura dos Éteres CH3CHCH2CH2CHOCH2CH2CH3 CH3 CH3 (1,4-dimetil pentil) propril éter 18 2- Nomenclatura dos Éteres Éteres Cíclicos Éteres cíclicos podem ser nomeados de diversas maneiras. Em um dos sistemas de nomenclatura utiliza-se o prefixo epoxi (como no sistema de nomenclatura substitutiva), precedido dos números de átomos de carbono aos quais se encontra ligado e seguido do nome do composto de origem. Nesse caso, o prefixo epoxi é considerado substituinte e citado em ordem alfabética. 19 2- Nomenclatura dos Éteres metoxiciclopentano 1,4-epoxipentano 2-metil-3-metoxifurano 1,3-epoxibutano 20 3- Propriedades Físicas dos Éteres As propriedades físicas de alguns éteres são dadas na tabela (entregue impressa). Os éteres possuem pontos de ebulição que são de alguma forma comparáveis aos dos hidrocarbonetos de mesmo peso molecular. 21 3- Propriedades Físicas dos Éteres Por exemplo, o ponto de ebulição do éter dietílico (PM = 74) é 34,6 ºC; do pentano (PM= 72) é 36 ºC. Os éteres, contudo, podem formar ligações hidrogênio com a água; 22 3- Propriedades Físicas dos Éteres Os éteres, portanto, possuem solubilidade na água comparável com à dos álcoois de mesmo peso molecular e que são muito diferentes das solubilidades dos hidrocarbonetos. 23 3- Propriedades Físicas dos Éteres O éter dietílico e o 1-butanol, por exemplo, possuem a mesma solubilidade na água, aproximadamente 6,5g/100g de água a 25ºC, temperatura ambiente; O pentano, ao contrário, é praticamente insolúvel na água. Como ocorre em outras classes de compostos orgânicos, a solubilidade dos éteres em água diminui com o aumento do número de átomos de carbonos. 24 4- Éter Dietílico Fórmula molecular C4H10O e fórmula estrutural CH3CH2-O-CH2CH3 O éter dietílico é um líquido incolor, de ponto de ebulição muito baixo, altamente inflamável; Deve- se ter muito cuidado quando se usa o éter dietílico em laboratório, pois chamas nuas ou centelhas de um interruptor de luz podem provocar combustão explosiva das misturas do éter dietílico e o ar (volátil). 25 4- Éter Dietílico O éter dietílico foi empregado pela primeira vez como um anestésico cirúgico nos E.U.A, em 1846. Logo depois, o éter dietílico foi introduzido num hospital de Boston. O anestésico moderno mais usado é o halotano (CF3CHBrCl). Ao contrário do éter dietílico, o halotano não é inflamável. 26 5 - MTBE O tert-butil metil éter, conhecido como MTBE, é um aditivo adicionado a gasolina para aumentar a octanagem e melhorar a eficiência da combustão, reduzindo a emissão, pelos automóveis, do poluente monóxido de carbono (CO). Nos Estados Unidos, uma lei de 1990, estabeleceu que toda gasolina deveria conter no mínimo 2,7% (em massa) de oxigênio, o que corresponde à adição de 15% (v/v) de MTBE a esse combustível. 27 5 - MTBE O diisopropil éter e o etanol podem ser utilizados em substituição ao MTBE. MTBE é inflamável e incolor líquido volátil que é miscível com água. MTBE tem um cheiro mentolado uma vaga lembrança do éter etílico , levando a sabor e odor desagradável na água. 28