Química Orgânica II


Código: QUI605

Período: 4º

Pré-requisitos: Química Orgânica I - QUI603

Carga Horária Teórica: 60h

Carga Horária Prática: 45h

Carga Horária Total: 105h

Créditos: 7




Conteúdo Programático e Cronograma

1 – Álcoois e Éteres

  • Estrutura e Nomenclatura.
  • Propriedades físicas de álcoois e éteres.
  • Preparação de álcoois e éteres.
  • Conversão de álcoois em mesilatos, tosilatos e haletos de alquila.
  • Sínteses de álcoois por redução de compostos carbonílicos.
  • Obtenção de álcoois utilizando compostos organometálicos.
  • Reações de álcoois e éteres.
  • Reações com epóxidos para obtenção de éteres e álcoois.


2 – Sistemas insaturados e conjugados

  • Substituição alílica e o radical alila.
  • Estabilidade do radical e do cátion alílico.
  • Estudo das regras de ressonância e aplicações.
  • Estudo do 1,3-butadieno: reações de adição (controle cinético e termodinâmico).
  • Alcadienos e hidrocarbonetos poliinsaturados – comportamento frente as reações de adição.
  • Comentários sobre o comportamento destes compostos no Ultravioleta-visível.


3 – Compostos aromáticos

  • Estrutura e Nomenclatura.
  • Benzeno e sua estabilidade
  • Definição de aromaticidade e anti-aromaticidade.
  • Apresentação dos conceitos de aromaticidade. Regra de Hückel.
  • Apresentação de compostos benzenóides e não benzenóides.
  • Apresentação de compostos aromáticos heterocíclicos.
  • Paralelo entre a aromaticidade e as propriedades das substâncias aromáticas.


4 – Reações dos compostos aromáticos

  • Reações de SEA do benzeno (nitração, halogenação, sulfonação, alquilação e acilação de Friedel- Crafts).
  • Reações de SEA do benzeno monossubstituído e polissubstituído (estudo da reatividade e orientação das substituições conforme o substituinte do benzeno).
  • Reação de Clemmensen.
  • Reações das cadeias laterais do benzeno: oxidações e reações radicalares.
  • Aplicação destas reações em síntese orgânica. Retrossíntese.


5 - Aldeídos e Cetonas

  • Nomenclatura de aldeídos e cetonas.
  • Propriedades físicas.
  • Preparação de aldeídos e cetonas.
  • Reações de adição aos compostos carbonílicos.
  • Tautomerismo ceto-enólico.
  • Condensação aldólica.
  • Adição de álcoois: os acetais e cetais.
  • Adição dos derivados da amônia.
  • Halogenação de cetonas.
  • Aldeídos e cetonas não saturados.
  • Oxidação de aldeídos e cetonas.
  • Acidez dos hidrogênios a dos compostos carbonilados.
  • Testes químicos para identificação de aldeídos e cetonas.


6 – Ácidos carboxílicos e seus derivados

  • Estrutura e Nomenclatura.
  • Propriedades físicas.
  • Preparação de ácidos carboxílicos.
  • Reações de substituição nucleofílica no carbono acílico:
  • formação e reatividade de cloretos de acila, anidridos, ésteres e amidas.


7 - Aminas

  • Estrutura e Nomenclatura.
  • Propriedades físicas.
  • Basicidade de aminas.
  • Exemplos de aminas biologicamente importantes.
  • Síntese de aminas.
  • Reações de aminas: formação de sais de diazônio.


8 - Métodos Físicos de Determinação Estrutural

  • Espectroscopia no infravermelho. Introdução e aplicação direta na interpretação
  • de espectros.
  • Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio.
  • O spin nuclear: origem do sinal.
  • Posição e número de sinais.
  • Desdobramento de sinais: acoplamento spin-spin.
  • Aplicação direta na interperetação de espectros.
  • Espectrometria de Massas por Impacto eletrônico.
  • Mecanismos de fragmentação.
  • Aplicação direta na interpretação de espectros.


PRÁTICA

OBJETIVOS DO CURSO

Treinar o aluno em síntese orgânica, através da realização prática de diversas reações químicas orgânicas, com aplicação dos conhecimentos adquiridos em Química Orgânica Teórica. Incentivar a pesquisa em laboratório.

Cada grupo fica responsável pela seguinte seqüência de síntese:

BENZENO - NITROBENZENO - ANILINA - ACETANILIDA - P-ACETAMIDOBENZENOSSULFONAMIDA- SULFANILAMIDA.

Os alunos realizam uma síntese total de uma substância com atividade antimicrobiana, a sulfanilamida, a partir de um reagente comercial simples como o benzeno. A seqüência envolve a realização dos principais tipos de reações orgânicas vistas na disciplina teórica , bem como a aplicação dos métodos de purificação e separação vistos no curso de química orgânica I Prática.



Ementa

Álcoois e éteres. Álcoois a partir de compostos carbonílicos. Sistemas insaturados e conjugados. Compostos aromáticos. Reações dos compostos aromáticos. Aldeídos e cetonas. Ácidos carboxílicos e seus derivados. Aminas. Introdução às espectrometrias: RMN, infravermelho e massas.





Critérios de Avaliação

No semestre são distribuídos 100 pontos, sendo estes divididos em quatro provas de 20 e os 20 pontos restantes são distribuídos na prática de química orgânica II.





Metodologia de ensino

Os assuntos são tratados de forma expositiva utilizando o quadro negro, o retroprojetor ou o multimídea quando necessário. Os temas são expostos para os alunos e intercalados com exercícios para discussão e aplicação direta do que está sendo explicado.





Bibliografia Recomendada

Química Orgânica - T.W. Graham Solomons & C.B. Fryhle, Vols. 1 e 2, 7a Edição, LTC, 2002.

Organic Chemistry, Morrison & Boyd, 6a. edição.