Química

Descubra quais os tipos de reações orgânicas e suas características

Tipos de Reações OrgânicasTipos de Reações Orgânicas

Reações orgânicas são as reações entre os compostos orgânicos, ou seja, aqueles que contém carbono em sua composição. As principais reações são: de adição, de substituição, de oxidação e de eliminação.

Aprenda um pouco mais de química com esse artigo sobre quais os tipos de reações orgânicas, um tema muito importante dentro dessa matéria. Você também pode testar os seus conhecimentos de química e de outras matérias no nosso simulado.

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Esse artigo irá esclarecer algumas dúvidas sobre quais são os tipos de reações orgânicas e quais as características de cada reação, além de te dar dicas e exemplos sobre a matéria.

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O que são reações orgânicas?

Reações orgânicas são as reações que acontecem entre compostos orgânicos. A quantidade de reações químicas que podem ocorrer com esses compostos é enorme.

As reações orgânicas normalmente demandam mais tempo e energia para ocorrerem do que as reações inorgânicas. Isso acontece pois as reações inorgânicas são iônicas, ou seja, ocorrem entre íons que estão prontos para reagir de forma espontânea e rápida.

Já as reações orgânicas são moleculares, isso significa que é necessário que haja quebra da ligação das moléculas iniciais e a formação de novas ligações, que irão se encontrar nas moléculas finais. Por isso elas são mais lentas.

Embora haja uma numerosa quantidade de reações, as principais reações seguem padrões bem definidos podendo-se prever o caminho e o resultado dessas reações. Além disso, as reações seguem as leis gerais da química. Como as seguintes: moléculas polares reagem, em geral, melhor que as apolares, ácidos reagem com bases, oxidantes reagem com redutores etc.

Veja também quais são as funções da química orgânica e as funções da química inorgânica.

Quais os tipos de reações orgânicas?

Apesar de haver vários tipos de reações orgânicas, as principais e mais importantes são:

  1. Reação de adição
  2. Reação de substituição
  3. Reação de oxidação
  4. Reação de eliminação

Reação orgânica de adição

As reações de adição são aquelas em que um átomo proveniente de uma substância orgânica ou inorgânica se adiciona a uma substância orgânica formando um único composto.

Ocorre em hidrocarbonetos insaturados, como os alcenos e os alcinos e são caracterizadas pela quebra das ligações duplas e triplas. Essa quebra ocorre na ligação mais fraca (a ligação π), permitindo assim que os elétrons que eram compartilhados entre os átomos de carbono passem a ser compartilhados com átomos de outros elementos “adicionados” à molécula, numa ligação simples.

Alguns exemplos de reações orgânicas de adição são:

  • Hidrogenação: o gás hidrogênio (H2) é adicionado a uma molécula orgânica. A margarina é produzida a partir da hidrogenação de óleos vegetais.
  • Halogenação: ocorre a adição de halogênios (F2, Cl2, Br2 e I2) à molécula orgânica.
  • Hidro-halogenação: ocorre a adição de haletos de hidrogênio (HCl, HBr, HI) à molécula orgânica.
  • Hidratação: ocorre a adição de água à molécula orgânica.

Reação orgânica de substituição

As reações de substituição ocorrem quando pelo menos um átomo ou um grupo de átomos de hidrogênio ligados ao carbono é substituído por um átomo ou grupo de átomos. Elas ocorrem especialmente com alcanos, hidrocarbonetos aromáticos (benzeno e seus derivados) e com haletos orgânicos.

Alguns exemplos de reações orgânicas de substituição são:

  • Halogenação: ocorre quando um ou mais átomos de hidrogênio na molécula orgânica são substituídos por um ou mais átomos de halogênios (F2, Cl2, Br2 e I2).
  • Nitração: um ou mais átomos de hidrogênio são substituídos pelo grupo nitro (-NO2).
  • Sulfonação: um ou mais átomos de hidrogênio são substituídos pelo grupo sulfônico (-SO3H).
  • Alquilação: substituição de um hidrogênio por um grupo alquila.
  • Acilação: substituição de um hidrogênio por um grupo acila.

Reação orgânica de oxidação

As reações de oxidação, também chamadas de oxirredução, são caracterizadas pela transferência de elétrons entre, pelo menos, dois compostos envolvidos: a que se oxida (perdendo elétrons) e a que se reduz (ganhando elétrons). Um processo é dependente do outro.

Vários são os compostos que podem ser submetidos a uma reação orgânica de oxidação, mas poucos podem ser agentes oxidantes. Abaixo temos alguns exemplos de agentes oxidantes que podem ser utilizados:

  • Ozônio (O3)
  • Dicromato de potássio (K2Cr2O7)
  • Permanganato de potássio (KMnO4)

É importante saber que todos esses agentes oxidantes possuem oxigênios nascentes quando submetidos a determinadas condições, como a presença de um ácido ou uma base forte. Oxigênios nascentes são átomos de oxigênios livres que são comumente representados por [O]. Os oxigênios nascentes são os responsáveis pelo processo de oxidação.

Alguns exemplos de reações orgânicas de oxidação são:

  • Oxidação energética dos alcenos: Essa oxidação ocorre nos alcenos em contato com um agente oxidante em solução aquosa, concentrada e ácida (geralmente em ácido sulfúrico). Esta reação serve como teste de insaturação de alceno, ou seja, para identificar que tipo de alceno se tem. Nessa reação pode-se obter vários produtos dependendo do tipo da posição da ligação dupla. Veja a seguir:

– Carbono primário produz gás carbônico e água

– Carbono secundário produz ácido carboxílico

– Carbono terciário produz cetona

  • Oxidação de álcool primário: Os álcoois primários se oxidam com oxidantes energéticos, como o permanganato de potássio e dicromato de potássio, em meio sulfúrico. O produto desta oxidação é aldeído. Com mais quantidade de agente oxidante, obtemos um ácido carboxílico.
  • Oxidação de álcool secundário: Os álcoois secundários têm como produto as cetonas.

Reação orgânica de eliminação

As reações de eliminação são aquelas em que partindo-se de um composto orgânico, conseguimos obter outros dois, um orgânico e um inorgânico. Pode ser uma reação de eliminação intramolecular (intra = dentro), ou seja, a própria molécula elimina alguns de seus átomos. Ou pode ser intermolecular (inter= entre, no meio), onde duas moléculas do composto orgânico interagem unindo-se e eliminando determinado grupo de átomos.

Os átomos na molécula do reagente orgânico diminuem, daí o nome da reação: eliminação. Nesse tipo de reação, ocorre a saída de ligantes de uma molécula sem que aconteça a substituição desses ligantes por outros. Essa reação é contrária à reação de adição.

Alguns exemplos de reações orgânicas de eliminação são:

  • Eliminação de hidrogênio (desidrogenação): A partir de um alcano, é possível obter um alceno, catalisado por calor.
  • Eliminação de halogênios (de-halogenação): Di-haletos vicinais reagindo com zinco catalisado por um álcool formam alcenos.
  • Eliminação de halogenidreto: Halogenidretos, como HCl, HBr e HI podem ser eliminados a partir de um haleto de alquila, catalisado por uma base, que pode ser o KOH e um álcool.
  • Eliminação de água (desidratação de álcool): A desidratação intramolecular de álcool catalisada por ácido sulfúrico concentrado e calor (170°C) ocorre com a eliminação de água e alceno.

Outra desidratação que pode ocorrer é a intermolecular de dois álcoois, formando éter e eliminando água. A reação deve ser catalisada por ácido sulfúrico concentrado e calor (140°C).

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