O carbono

Para entender este conteúdo você precisa saber:

Elementos químicos;
Tabela Periódica;
Ligações Químicas;

Videoaula


Introdução


O carbono é um dos elementos mais importantes da tabela periódica. Tão importante, que ganha um ramo da química que se dedica exclusivamente a estudá-lo: a Química Orgânica. Isso, porque o carbono possui propriedades especiais que conferem a ele características únicas na natureza. E é somente graças a essas características que hoje a vida é possível no planeta Terra. Durante todo o terceiro ano, discutiremos essas propriedades, características, bem como as diferentes combinações que você vai ver que esse elemento possibilita. Aqui, você vai ver todo o conteúdo base para ser capaz de compreender a matéria inteirinha com muita simplicidade.



A parte de orgânica é, na realidade, uma matéria simples e agradável de ser estudada, porém para isso, é fundamental que você preste muita atenção nestas informações básicas, pois elas serão necessárias o ano inteiro. Caso você as tenha aprendido, todo o conteúdo será bastante lógico e sequencial para você. Você não terá nenhum problema em entender (e às vezes até mesmo adivinhar) todos os conteúdos subseguintes que seu professor passar. Porém, por esse mesmo motivo, se você deixar de compreender este conteúdo, poderá ter dificuldades severas à frente.

Veja a seguir, as propriedades mais importantes que devem ser sempre lembradas, pois serão constantemente evocadas:

Ligações


De longe a mais importante (para você) de todas as propriedades.Desde o comecinho da matéria, quado começamos a dar nomes aos bois (ou seja aos compostos) até em matérias mais avançadas como isomeria e reações, será essa a propriedade que o ajudará a sair de apuros. Veja:

O carbono possui 6 elétrons, o que faz com que sua distribuição seja:

1s², 2s², 2p²

A camada 2, que é a mais alta camada atingida fica com 4 elétrons no total. E você se lembra da teoria do octeto? Mas espere um pouco... 4 elétrons não é nem para lá e nem para cá! O que fazemos com esses elétrons? Doá-los ou puxar mais 4 para si?

A resposta é: nenhum dos dois. Para satisfazer a regra do octeto, o carbono compartilha esses elétrons em 4 ligações covalentes.

Esse número é muito importante. Ele sempre vai te ajudar a verificar se você acertou um exercício ou não.

Formação de cadeias


Outra propriedade extremamente importante do nosso elemento é a de ligar-se a outros átomos iguais a ele, de carbono. Fazendo isso, é possível criar infinitas combinações diferentes, com quaisquer quantidades de carbonos, que podem estar enfileirados ou com ramificações, em correntes fechadas (como colares) ou abertas e uma série de outras formas que veremos em breve.

O carbono é o único elemento que se conhece que possua essa propriedade. Cogita-se que, em outros planetas, o silício possa desempenhar esse papel, já que, por ser da mesma família, ele possui propriedades semelhantes, contudo, tanto aqui na Terra quanto na pequena porção de universo que conhecemos, somente o carbono faz isso.

Graças a essa possibilidade de se combinar de tantas formas distintas, é que a vida se tornou algo possível. Dentre essas combinações estão o DNA, as proteínas, todas as estruturas de quaisquer células, dentre outros. Por isso, o carbono é conhecido como o elemento da vida.Ele constitui simplesmente todas as coisas vivas existentes: pessoas, animais, plantas, fungos, bactérias... Tudo.

O carbono ainda é encontrado em remédios, plásticos, gases e em algumas substâncias não orgânicas, como grafite, diamante, CO2 e em muitos minerais.

A estrutura


Sempre que formos representar essas estruturas no papel, utilizaremos linhas contínuas de carbono, para facilitar a nossa vida. Porém, na vida real, essas 4 ligações, por serem todas iguais, são distribuídas de maneira uniforme, assim, forma-se a estrutura de uma pirâmide de base triangular:


Ao se ligar a outros elementos, as estruturas formadas são como essa:


A distribuição das ligações


Você também precisa saber que essas ligações podem ocorrer de diversas formas distintas. Desde que necessariamente 4 ligações sejam feitas (nenhuma a mais e nenhuma a menos), elas não precisam acontecer todas com 4 elementos diferentes. Isso mesmo. É possível fazer duas ou até 3 ligações com um mesmo elemento. Chamamos essas ligações de ligação dupla ou então de ligação tripla.

Assim, você pode encontrar em suas estruturas:


1. Quatro ligações simples.


2. Duas ligações simples e uma dupla.


3. Duas ligações duplas.


4. Uma ligação simples e uma tripla.


Note que, não importa como as ligações estão arranjadas, elas sempre somam um total de 4. É muito importante frisar essa informação.

A classificação dos átomos de uma cadeia


Como foi mencionado, os átomos de carbono se ligam entre si, formando cadeias muitas vezes longas. Por vários motivos que estudaremos mais adiante, é importante saber como classificar cada um dos átomos de carbono dessas cadeias, pois isso interfere em diversos aspectos.

Essa classificação é realizada para cada um dos átomos de carbono de forma individual, levando em conta apenas os átomos (somente os de carbono) que estão diretamente ligados àquele que está sendo classificado.

ATENÇÃO! Nesta classificação somente os átomos de carbono são considerados! Quaisquer outros átomos que estejam presentes devem ser ignorados.
Assim, em função da quantidade de átomos de carbono diretamente ligados  àquele que se deseja classificar, seu átomo de carbono pode ser:

1. Primário (possui um único outro átomo de carbono ligado a si).



2. Secundário (possui 2 outros átomos de carbono ligados a si).


3. Terciário (possui 3 outros átomos de carbono ligados a si).


4. Quaternário (possui 4 outros átomos de carbono ligados a si).


Faça bastantes exercícios em sua casa para memorizar bem a matéria, não se esqueça de assistir a videoaula para entender tudo melhor e não deixe de perguntar se tiver qualquer dúvida.

Espero ter ajudado.
Desejo a você, ótimos estudos =)

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