Grade 11
  1. Conceitos básicos de química  1.1. Importância da Química  1.2. Natureza e escopo da química  1.3. leis da combinação química  1.3.1. Lei da conservação da massa  1.3.2. Lei das proporções definidas  1.3.3. Lei das proporções múltiplas  1.3.4. Lei dos volumes gasosos  1.3.5. Lei de Avogadro  1.4. Teoria atômica de Dalton  1.5. Conceito de mol e massa molar  1.6. Composição percentual  1.7. Fórmula empírica e molecular  1.8. Estequiometria e Cálculos Estequiométricos  1.9. Conceito de reagente limitante
  2. Estrutura do átomo  2.1. Descoberta do elétron, próton e nêutron  2.2. Modelo Atômico  2.2.1. Modelo de Thomson  2.2.2. Modelo de Rutherford  2.2.3. Modelo de Bohr  2.3. Modelo mecânico quântico do átomo  2.4. Dupla natureza da matéria e da radiação  2.5. Princípio da Incerteza de Heisenberg  2.6. Números quânticos  2.7. Orbitais atômicos e suas formas  2.8. Configuração eletrônica dos elementos  2.9. Princípio de Aufbau  2.10. Princípio da exclusão de Pauli  2.11. Regra da máxima multiplicidade de Hund  2.12. Hipótese de de Broglie  2.13. Efeito fotoelétrico
  3. Classificação dos elementos e periodicidade nas propriedades  3.1. Desenvolvimento histórico da tabela periódica  3.2. Lei Periódica Moderna e Tabela Periódica  3.3. Tendências periódicas em propriedades  3.3.1. Raio Atômico e Iônico  3.3.2. Entalpia de ionização  3.3.3. Entalpia de ganho de elétrons  3.3.4. Eletronegatividade  3.3.5. Valência  3.3.6. Propriedades Metálicas e Não Metálicas  3.3.7. Estados de oxidação  3.4. Propriedades Incomuns dos Primeiros Elementos
  4. Chemical Bonding and Molecular Structure  4.1. Abordagem de Kossel–Lewis para ligação química  4.2. Ligação iônica ou eletrovalente  4.3. Ligação covalente e suas características  4.4. Parâmetros de ligação  4.5. Teoria VSEPR  4.6. Teoria do enlace de valência  4.7. Hibridização e seus tipos  4.8. Teoria do orbital molecular  4.8.1. Ordem de ligação e estabilidade  4.9. Ligação de hidrogênio
  5. Estados da matéria  5.1. Forças intermoleculares  5.2. Leis dos Gases  5.2.1. Lei de Boyle  5.2.2. Lei de Charles  5.2.3. Lei de Avogadro  5.2.4. Lei de Dalton das pressões parciais  5.2.5. Lei de Graham da difusão  5.3. Equação do Gás Ideal e Aplicações  5.4. Gases reais e desvios do comportamento ideal  5.5. Teoria cinética molecular dos gases  5.6. Liquefação de gases  5.7. Propriedades dos Líquidos  5.8. Tensão superficial e viscosidade
  6. termodinâmica  6.1. Sistema e ambiente  6.2. Tipos de sistemas em termodinâmica  6.3. Tipos de procedimentos  6.4. Primeira lei da termodinâmica  6.5. Energia interna e entalpia  6.6. Capacidade calorífica e calor específico  6.7. Lei de Hess da soma constante de calor  6.8. Entalpia de dissociação de ligação  6.9. Entalpia de formação e combustão  6.10. Entalpia de solução e neutralização  6.11. Espontaneidade e a segunda lei da termodinâmica  6.12. Energia livre de Gibbs e suas aplicações
  7. Equilíbrio  7.1. O conceito de equilíbrio  7.2. Constante de equilíbrio e suas aplicações  7.3. Princípio de Le Chatelier  7.4. Equilíbrio iônico em soluções  7.5. Teoria de Ácidos e Bases  7.5.1. Conceito de Arrhenius  7.5.2. Conceito de Bronsted-Lowry  7.5.3. Conceito de Lewis  7.6. Escala de pH e pOH  7.7. Efeito do íon comum  7.8. Hidrólise de sais  7.9. Soluções tampão e seu mecanismo de ação  7.10. Equilíbrio de solubilidade de sais pouco solúveis
  8. Reações Redox  8.1. Conceitos de Oxidação e Redução  8.2. Número de oxidação e suas aplicações  8.3. Reações redox em termos de transferência de elétrons  8.4. Balanceamento de reações redox (métodos do número de oxidação e íon-elétron)  8.5. Tipos de reações redox  8.6. Células Eletroquímicas e Reações Redox
  9. Hidrogênio  9.1. Posição do Hidrogênio na Tabela Periódica  9.2. Isótopos do hidrogênio  9.3. Preparação de Hidrogênio  9.4. Propriedades do Hidrogênio  9.5. Hidratos e sua classificação  9.6. Água e água pesada  9.7. Peróxido de hidrogênio e suas propriedades  9.8. Usos do Hidrogênio e Seus Compostos
  10. Elementos do bloco s (metais alcalinos e alcalino-terrosos)  10.1. Elementos do Grupo 1 - Propriedades e Tendências  10.2. Elementos do Grupo 2 - Propriedades e Tendências  10.3. Unusual properties of lithium and beryllium  10.4. Compostos importantes de sódio e seus usos  10.5. Compostos Importantes de Magnésio e Cálcio
  11. Alguns elementos do bloco p  11.1. Introdução Geral aos Elementos do Bloco p  11.2. Elementos do Grupo 13  11.2.1. Boro e seus compostos  11.3. Grupo 14 Elementos  11.3.1. Carbono e seus alótropos  11.3.2. Compostos Importantes de Carbono e Silício
  12. Química Orgânica - Alguns Princípios e Técnicas Básicas  12.1. Classificação e Nomenclatura de Compostos Orgânicos  12.2. Representação estrutural de compostos orgânicos  12.3. Classificação das reações orgânicas  12.4. Efeitos Eletrônicos em Química Orgânica  12.4.1. Efeito indutivo  12.4.2. Efeito de ressonância  12.4.3. Hiperconjugação  12.5. Mecanismo de reação e espécies intermediárias  12.6. Purificação e análise qualitativa de compostos orgânicos
  13. Hidrocarbonetos  13.1. Hidrocarbonetos  13.1.1. Preparação e Propriedades dos Alcenos  13.2. alceno  13.2.1. Preparação e Propriedades dos Alcenos  13.2.2. Reações de adição eletrofílica  13.3. Alcinos  13.3.1. Preparação e Propriedades dos Alcinos  13.4. Aromatic hydrocarbons  13.4.1. Estrutura e propriedades do benzeno  13.4.2. Reações de substituição eletrofílica do benzeno
  14. Química Ambiental  14.1. Poluição Ambiental  14.2. Poluição atmosférica e o efeito estufa  14.3. Poluição da água e métodos de tratamento  14.4. Poluição do solo e seus efeitos  14.5. Resíduos industriais e seu tratamento  14.6. Estratégias para controle da poluição

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alceno


No mundo da química, os hidrocarbonetos são compostos particularmente fascinantes feitos de hidrogênio e carbono. Entre os diferentes tipos de hidrocarbonetos, os alcenos se destacam devido às suas propriedades químicas únicas. O objetivo desta lição é fornecer uma descrição detalhada dos alcenos, sua estrutura, propriedades e importância nos estudos acadêmicos e em aplicações práticas.

O que são alcenos?

Alcenos são tipos de hidrocarbonetos que contêm pelo menos uma dupla ligação carbono-carbono ( -C=C- ). Esta dupla ligação é a característica definidora que distingue os alcenos de outros tipos de hidrocarbonetos, como os alcanos, que contêm apenas ligações simples, e os alcinos, que contêm ligações triplas. Por causa da dupla ligação, os alcenos também são conhecidos como hidrocarbonetos insaturados.

Estrutura química dos alcenos

A fórmula molecular geral de um alceno é C n H 2n . Por exemplo, se um alceno tem quatro átomos de carbono, seguindo a fórmula, obtém-se C 4 H 8 O alceno mais simples é o eteno, também conhecido como etileno, que tem a fórmula química C 2 H 4 .

      HH
       ,
        C=C
       ,
      HH

Nomenclatura dos alcenos

A nomenclatura dos alcenos segue o sistema de nomenclatura IUPAC, onde o sufixo "-eno" é usado para indicar a presença de uma dupla ligação. A localização da dupla ligação também deve ser especificada no nome. Aqui está um guia passo a passo para nomear alcenos:

  1. Identifique a cadeia de carbono mais longa que contém uma dupla ligação. Esta se torna a cadeia principal.
  2. Numere os átomos de carbono na cadeia principal começando na extremidade mais próxima da dupla ligação.
  3. Use o número do primeiro átomo de carbono envolvido na dupla ligação como localizador antes do nome do radical.
  4. Liste os prefixos em ordem alfabética e numerados, se presentes.

Como exemplo, considere o seguinte composto:

        CH 3
         ,
      CH 3 -CH-CH=CH-CH 2 -CH 3

A cadeia mais longa com uma dupla ligação tem cinco átomos de carbono, tornando-se "penteno." Como a dupla ligação começa no segundo carbono, o composto é chamado 2-metil-2-penteno.

Isomerismo em alcinos

Os alcenos exibem dois tipos principais de isomerismo:

Isomerismo estrutural

Isso ocorre quando a fórmula molecular do alceno é a mesma, mas o arranjo estrutural dos átomos é diferente. Por exemplo, C 4 H 8 pode ser but-1-eno ou but-2-eno.

    But-1-eno: CH 2 =CH-CH 2 -CH 3
    But-2-eno: CH3 -CH=CH- CH3

Isomerismo cis-trans

Este tipo de isomerismo é típico para alcenos devido à rotação restrita em torno da dupla ligação. Nos isômeros cis, os substituintes estão no mesmo lado da dupla ligação. Nos isômeros trans, eles estão em lados opostos. Vamos considerar o but-2-eno:

    cis-but-2-eno:
          CH 3 H
           ,
        HC=C-CH 3
          
    trans-but-2-eno:
          H CH 3
           ,
        CH 3 -C=CH

A dupla ligação impede a rotação livre em alcenos, o que dá origem a configurações e propriedades específicas neles.

Propriedades físicas dos alcenos

As propriedades físicas dos alcenos são semelhantes às dos alcanos, mas algumas diferenças merecem destaque:

  • Ponto de ebulição: O ponto de ebulição dos alcenos é geralmente semelhante ao dos alcanos de tamanho comparável, afetado ligeiramente pela presença da dupla ligação. A maior polaridade da dupla ligação pode levar a um ponto de ebulição ligeiramente mais alto.
  • Solubilidade: Como os alcanos, os alcenos são apolares e insolúveis em água, mas são solúveis em outros solventes apolares.
  • Densidade: Os alcenos são menos densos que a água, o que significa que flutuariam na água se estivessem no estado líquido à temperatura ambiente.

Propriedades químicas dos alcenos

A presença da dupla ligação torna os alcenos mais reativos que os alcanos. Esta dupla ligação pode sofrer diferentes reações, algumas das quais são as seguintes:

Hidrogenação

Nesta reação, o gás hidrogênio (H 2) é adicionado à dupla ligação, convertendo-a em uma ligação simples. Esta reação é usada industrialmente para converter gorduras insaturadas em saturadas.

    CH 2 =CH 2 + H 2 → CH 3 -CH 3

Halogenação

Alcenos reagem com halogênios (como Cl 2 ou Br 2) para formar dihaloalcanos.

    CH 2 =CH 2 + Br 2 → CH 2 Br-CH 2 Br

Hidratação

Na presença de um catalisador ácido, a água pode ser adicionada a um alceno para formar um álcool:

    CH 2 =CH 2 + H 2 O → CH 3 -CH 2 OH

Síntese de alcenos

Os alcenos podem ser sintetizados de várias maneiras:

Desidratação de álcool

Álcoois podem ser convertidos em alcano pela remoção de uma molécula de água. Isso geralmente requer um catalisador ácido e calor:

    CH 3 -CH 2 OH → CH 2 =CH 2 + H 2 O

Craqueamento de alcenos

Alcanos maiores podem ser quebrados em alcanos menores através do craqueamento, um processo utilizado na indústria do petróleo.

Aplicações e importância dos alcenos

Os alcenos desempenham um papel importante tanto na natureza quanto na indústria:

  • Polimerização: Os alcenos são os blocos de construção de muitos polímeros, como o polietileno e o polipropileno, que são importantes na fabricação de plásticos.
  • Feromônios: Muitos insetos usam alcenos como feromônios para comunicação.
  • Produtos naturais: Os alcenos são encontrados em uma variedade de compostos essenciais em plantas e animais, como vitaminas e hormônios.

Conclusão

Os alcenos, com suas características duplas ligações carbono-carbono, são uma classe distinta e importante de hidrocarbonetos. Sua reatividade única e propriedades físicas os tornam importantes em uma ampla gama de processos químicos e indústrias. Compreender a estrutura e o comportamento dos alcenos é importante em muitas áreas da química, desde a síntese orgânica até o desenvolvimento de novos materiais e o estudo de sistemas biológicos.


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