Características do Carbono – Cadeias Carbônicas

1- O Carbono é tetravalente

O carbono possui quatro elétrons na última camada e portanto precisa de compartilhar quatro elétrons para se estabilizar.

C (Z= 6; A=12; N=6) Distribuição eletrônica – 1s², 2s², 2p_x¹, 2p_y¹, 2p_z°

É importante lembrar que as quatro valências do Carbono são iguais.

2 – O Carbono forma ligações múltiplas.

Quatro ligações simples, uma ligação dupla e duas simples, uma ligação tripla e uma simples, ou ainda duas ligações duplas.

3 – O Carbono liga-se a varias classes de elementos químicos

O Carbono está situado no grupo 4ª, combinando com elementos a sua direita ou a sua esquerda. ( caráter anfotero).

4 – Classificação das Cadeias Carbônicas

Após conhecermos as propriedades do Carbono e trabalharmos sua classificação, devemos agora conhecer as cadeias carbônicas. Existem basicamente dois tipos principais quye interessam ao nosso estudo: as cadeias abertas ( acíclicas) e fechadas (cíclicas).

4.1 – Cadeias Abertas – Também chamadas alifáticas ou acíclicas. São classificadas de acordo com os aspectos a seguir:

4.1.1 – Quanto à disposição dos carbonos

– Normais – possui somente carbonos primários e secundários

– Ramificada – possui pelo menos um carbono terciário ou quaternário.

4.1.2 – Quanto a saturação dos carbonos da cadeia

– Saturadas – possuem somente ligações simples entre carbonos

– Insaturadas – possuem ao menos uma insaturação, ou seja, ao menos uma dupla ou tripla ligação entre carbonos.

Obs.: As cadeias que possuem uma dupla ligação entre carbonos são chamadas etênicas, as que possuem uma tripla ligação são chamadas de etínicas e as que possuem uma dupla e uma tripla ligação entre carbonos são chamadas de etenínicas.

4.1.3 – Quanto a natureza dos elementos

4.1.3.1 – Homogêneas – Não apresentam outros elementos entre os carbonos da estrutura.

4.1.3.2 – Heterogêneas – Apresentam elementos diferentes entre os átomos de carbono. Estaes elementos que aparecem entre carbonos em uma estrutura são chamados Heteroátomos. Os mais usados em exercícios são: Nitrogênio (N), Oxigenio (O) e o Enxofre (S).

4.2 – Cadeias Fechadas – Também chamadas cíclicas. São classificadas de acordo com os aspectos a seguir:

4.2.1 – Aliciclícas – Fechadas e não aromáticas, ou que não possuem ligações simples e duplas algemadas. Sçao classificadas quanto a saturação e a nomenclatura dos elementos do ciclo.

4.2.1.1 – Quanto à saturação das ligações entre carbonos

– Saturadas – Apresentam apenas ligações simples entre os carbonos do ciclo.

– Insaturadas - Apresentam uma dupla ligação entre os carbonos do ciclo.

4.2.2 Quanto a natureza dos elementos do ciclo

– Homocíclicas – São as cadeias que possuem somente carbonos dentro do anel.

– Heterocíclica – São aquelas que possuem pelo menos um heteátomo no ciclo.

4.2.1.3 – Quanto a disposição dos átomos no núcleo

– Normal – Quando o núcleo apresenta apenas carbonos secundários

– Ramificada (cadeia mista) – Quando o núcleo apenas pelo menos um carbono terciário.

4.2.2 – Aromáticas – São as cadeias fechadas que possuem ressonância ou aromaticidade em sua estrutura. No caso mais simples e mais estudado de ressonância em aromáticos são os relacionados aos benzenos. O benzeno é uma cadeia com seis carbonos unidos entre si por duplas e simples ligações alternadas e os hidrogênios necessários para completá-la ( C₆H₆).