Disciplina

Área

Área Científica de Síntese, Estrutura Molecular e Análise Química > Química Orgânica

Activa nos planos curriculares

LQ 2006 > LQ 2006 > 1º Ciclo > Ciências de Especialidade > Química Orgânica II

MEQ 2006 > MEQ 2006 > 1º Ciclo > Ciências de Engenharia > Química Orgânica II

MEBiol 2006 > MEBiol 2006 > 1º Ciclo > Ciências de Engenharia > Química Orgânica II

Nível

Realização de dois testes ou exame final.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

4.5 h/semana

63.0 h/semestre

Objectivos

Na continuação do estudo sobre a estrutura e comportamento dos compostos de carbono iniciado em Química Orgânica I, pretende-se que os alunos adquiram uma compreensão geral da química dos compostos de carbonilo e da química dos compostos aromáticos. O conhecimento por parte dos alunos da estrutura e comportamento químico dos diferentes grupos funcionais visa a resolução de inúmeros problemas que vão desde a síntese de novos materiais à transformação de outros já existentes.

Programa

1 Aldeídos e cetonas 1.1 Nomenclatura 1.2 Reacções de adição ao grupo carbonilo de aldeídos e cetonas. 1.2.1 Adição de água: hidratos. Efeitos estereoquímicos e electrónicos na posição do equilíbrio. 1.2.2 Adição de álcoois: hemiacetais e acetais. Acetais cíclicos. 1.2.3 Adição de HCN: ciano-hidrinas. 1.2.4 Adição de aminas: iminas, enaminas, oximas e hidrazonas. Alquilação de enaminas. 1.2.5 Adição de iletos de fósforo: reacção de Wittig. 1.2.6 Adição de reagentes de Grignard. 1.2.7 Adição de perácidos. Transposição de Bayer-Villiger. 1.3 Oxidações e reduções. 1.3.1 Redução a -CH2- 1.3.1.1 Redução de Clemmensen. 1.3.1.2 Redução Wolff-Kishner 1.3.2 Redução a -CHOH- 1.3.2.1 Hidrogenação catalítica. 1.3.2.2 Redução com hidretos 1.3.3 Redução de Iminas. 1.3.4 Oxidações de álcoois e de aldeídos. Testes de Tollens e Fehling. 1.4 Reacções no Carbono  1.4.1 Tautomerismo ceto-enólico. Acidez C-H no carbono Enolatos. 1.4.2 Racemização. Deuteração. 1.4.3 Halogenação. Orientação na halogenação. Reacção do halofórmio. 1.4.4 Adição e condensação Aldólicas.Catálise básica e ácida. Condensação Aldólica intramolecular e cruzada. 2. Ácidos carboxílicos e derivados. 2.1 Nomenclatura de ácidos carboxílicos, ésteres, amidas, anidridos e halogenetos de ácido. 2.2 Acidez de ácidos carboxílicos. Alquilação de carboxilatos. 2.3 Substituição nucleófila no carbono carbonílico. 2.3.1 Reactividade. Catálise ácida e básica. Esterificação de Fischer. 2.3.2 Preparação e interconverão de derivados de ácidos carboxílicos. Poliésteres, poliamidas e poliuretanos. 2.3.3 Redução de ácidos carboxílicos e derivados. 2.4 Descarboxilação. 2.5 Adição de compostos de Grignard. 2.6 Reacções no Carbono  2.5.1 Condensação de Claisen. 2.5.2 Compostos 1,3-dicarbonílicos. Acidez C-H. Síntese malónica e acetocética. Condensação com aldeídos e cetonas. 2.5.3 Compostos 1,5-dicarbonílicos: Adição a compostos de carbonilo insaturados. Adição de Michael. Anelação de Robinson. 3 Compostos aromáticos. 3.1 Aromaticidade. 3.1.1 Benzeno e aromaticidade. Nomenclatura de benzenos substituídos. 3.1.2 Regra de Hückel. Polienos cíclicos e hidrocarbonetos benzenóides policíclicos. Regra de Clar. Compostos heterocíclicos aromáticos. 3.2 Substituição electrófila aromática (SEA). 3.2.1 Mecanismo. Permuta de hidrogénio. Sulfonação, nitração, halogenação, alquilação e acilação de Friedel-Crafts. 3.2.2 Efeitos de orientação e reactividade. Grupos activantes e desactivantes. 3.2.3 Sais de diazónio. Acoplamento diazóico. Corantes. 3.2.4 Outras reacções em compostos activados. Reacção de Kolbe. Resinas fenol-formaldeído e melamina-formaldeído. 3.2.5 Interconversão funcional. Oxidações e reduções. Reacções de sais de diazónio com perda de N2. Reacção de Sandmeyer. 3.3 Reacções da cadeia lateral. 3.3.2 Oxidação e redução. Quinonas. 3.3.1 Halogenação radicalar. 3.4 Substituição nucleófila aromática (SNA). 3.4.1 Mecanismo de adição-eliminação. Efeito do substituinte em SNA. 3.4.2 Mecanismo de eliminação-adição. Benzino e suas reacções de Diels-Alder.

Metodologia de avaliação

Realização de dois testes ou exame final.

Pré-requisitos

Componente Laboratorial

Princípios Éticos

Componente de Programação e Computação

Componente de Competências Transversais

Bibliografia

Principal

Química Orgânica

Pedro Paulo Santos

2013

Volume 2, ISTPress


Exercícios de Química Orgânica

Pedro Paulo Santos, Dulce Simão, João Paulo Telo

2015

IST Press


Organic Chemistry

T. W. Graham Solomons

2016

12ª ed., J. Wiley & Sons Inc., New York


Organic Chemistry

K.P.C Vollhardt, N.E. Schore

2017

6ª ed.,W.H. Freeman, New York


Virtual Textbook of Organic Chemistry

Reusch, W.

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