Classificação de Cadeia Carbônica |
Cadeia Carbônica é o conjunto de todos os átomos de carbono e heteroátomos que constituem uma molécula de um composto orgânico. Elas podem ser classificadas de acordo com dois tipos de cadeias (aberta e fechada) e três critérios : Disposição dos Átomos de Carbono, Tipo de Ligação Entre os Átomos e Natureza dos Átomos da Cadeia. Abaixo estão explicados os tópicos de acordo com estes critérios. As cadeias abertas também podem ser chamadas de Acíclica ou Alifática e as cadeias fechadas podem ser chamadas de Cílicas ou Alicíclicas.
Cadeia Aberta é aquela que apresenta pelo menos duas pontas e nenhum ciclo. Já a Cadeia Fechada não apresenta nenhuma extremidade (ponta); os átomos de unem, formando um ou mais ciclos ou anéis.
Cadeia Aberta - Disposição dos Átomos de Carbono |
De acordo com a disposição dos átomos de carbono em uma determinada cadeia, ela pode ser classificada como normal ou ramificada.
Cadeia Normal, Reta ou Linear |
É a cadeia aberta que apresenta duas extremidades, ou seja, não apresenta nenhum carbono terciário ou quaternário. Veja os exemplos :
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Observe que a ligação dupla ou tripla não influencia em nada classificar a cadeia como normal ou ramificada.
Cadeia Ramificada |
É a cadeia aberta que apresenta no mínimo três extremidades, ou seja, apresenta pelo menos um carbono terciário ou quaternário. Cada extremidade diferente das duas extremidades normais de uma cadeia, recebe o nome de ramificação ou ramo.
Cadeia Aberta - Tipos de Ligação Entre os Átomos de Carbono |
De acordo com as ligações existentes entre os átomos de carbono, as cadeias são classificadas como saturadas e insaturadas.
Cadeia Saturada |
É a cadeia que apresenta apenas ligações simples entre os átomos da cadeia.
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Porque ao terceiro exemplo é saturado ? Olhe bem e responda : Há alguma ligação entre os átomos de carbono ? Não! O que há é a ligação entre o átomo de carbono com o de nitrogênio. De acordo com a definição, apenas as ligações entre os átomos de carbono tornam a cadeia saturada ou insaturada. Note também que a ramificação (no primeiro exemplo) não influencia a classificação da cadeia como Saturada ou Insaturada.
Cadeia Insaturada ou Não-Saturada |
É a cadeia que apresenta ao menos uma ligação dupla ou tripla. Quando a cadeia possuir apenas ligações duplas (independente do número), deve ser classificada como insaturada etênica. Quando tiver apenas ligações triplas (não importando a quantidade), deve ser chamada de insaturada etínica. Agora, quando tiver ligações duplas e triplas (independente da quantidade), deve ser chamada de insaturada etenínica. Este detalhe é muito importante, pois muitas vezes a cadeia é apenas classificada como, por exemplo, de Etênica, no lugar de insaturada etênica. Acompanhe abaixo :
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Insaturada Etênica | Etínica | Etenínica |
Cadeia Aberta - Natureza dos Átomos da Cadeia |
Esta classificação depende da cadeia. Se ela tiver, dentro dela, um ou mais átomos diferentes de Carbono, ela é classificada como heterogênea. Se nela existirem apenas átomos de Carbono, ela é homogênea.
Cadeia Homogênea |
É constituída apenas por átomos de Carbono. Observe os exemplos :
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Cadeia Heterogênea |
É a cadeia que possui um átomo diferente de carbono entre dois ou mais carbonos. Este átomo é chamado de heteroátomo. Para ser heteroátomo, o átomo diferente de carbono precisa ser secundário ou terciário (ou em alguns casos mais raros, quaternário. Acompanhe os exemplos :
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Observe que uma dupla ou tripla ligação entre o heteroátomo e um átomo de carbono não influi na classificação da cadeia como homogênea ou heterogênea. Nos exemplos acima, os heteroátomos estão em vermelho.
Cadeia Fechada - Aromática e Alicíclica |
De acordo com o tipo do ciclo, a cadeia pode ser classificada como aromática ou como alicíclica.
Cadeia Aromática |
É considerada aromática uma cadeia que contiver ao menos um anel benzênico (também chamado de anel ou núcleo aromático ou núcleo benzênico). Um anel benzênico é uma estrutura de fórmula C6H6. Os seis átomos de carbono que formam o anel estão ligados entre si por ligações duplas e simples alternadas. Abaixo estão as representações mais comuns do anel benzênico.
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A terceira representação é a mais utilizada.
Cadeia Fechada Simples ou Alicíclica |
São cadeias fechadas que não apresentam núcleo benzênico. Nesta cadeia usam-se os critérios do tipo de ligação, a natureza dos átomos da cadeia e a presença ou ausênica de ramificação.
Cadeia Fechada - Critério : Tipo de Ligação |
Semelhante as cadeias abertas, as cadeias fechadas se classificam como saturadas e insaturadas. A definição é a mesma, portanto ela não será detalhada. Acompanhe os exemplos abaixo :
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Saturada | Insaturada |
Cadeia Fechada - Critério : Natureza dos Átomos |
Do mesmo modo das cadeias abertas, as cadeias fechadas também podem possuir heteroátomos. A única diferença é o nome : uma cadeia heterogênea também pode ser chamada de heterocíclica e uma cadeia homogênea é também conhecida como homocíclica.
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Heterocíclica | Homocíclica | Homocíclica |
Visualmente você pode perceber que a terceira cadeia é diferente da primeira. Como o átomo de Cloro (Cl) não é parte da cadeia carbônica, a cadeia é homogênea (homocíclica). Para saber se a cadeia é homocíclica ou não, use o mesmo critério.
Cadeia Fechada - Critério : Presença ou Ausência de Ramificação |
Se uma cadeia não tiver ramificações, ela é chamada de fechada normal ou simples. Se tiver ramificações, ela é chamada de fechada ramificada ou mista. O grande problema desta classificação é que, se a ramificação tiver uma insaturação ou heteroátomo, você PRECISA dizer que a insaturação ou heteroátomo está NA RAMIFICAÇÃO. Acompanhe os exemplos abaixo :
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Fechada Simples | Fechada Ramificada |
Todas as Cadeias Fechadas - Quantidade de Ciclos |
Dependendo da quantidade de ciclos que a cadeia fechada tiver, ela pode ser classificada como monocíclica ou policíclica.
Cadeia Mononuclear ou Monocíclica |
Apresenta somente um ciclo. Este ciclo pode ser um anel benzênico ou não. Veja os exemplos abaixo :
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Note que a presença de insaturações ou heteroátomos não influenciam na classificação.
Cadeia Polinuclear ou Polocíclica |
É a que apresenta pelo menos dois ciclos, benzênicos ou não. A presença de insaturações ou heteroátomos não influenciam a classificação. Acompanhe abaixo :
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