Classificação das cadeias carbônicas

A classificação das cadeias carbônicas é uma forma de compreender melhor a diversidade estrutural e funcional dos compostos orgânicos. As cadeias carbônicas são classificadas em:

• aberta (ou acíclica): normal ou ramificada;
• fechada (ou cíclica): alicíclica ou aromática;
• saturada: com ligações simples;
• insaturada: com ligações duplas ou triplas;
• homogênea: com apenas carbonos;
• heterogênea: com heteroátomos.

Leia também: Hidrocarbonetos — substâncias que têm apenas carbono e hidrogênio em sua estrutura

Resumo sobre a classificação das cadeias carbônicas

• As cadeias carbônicas podem ser abertas, fechadas ou mistas.
• Cadeias abertas são normais ou ramificadas e não formam ciclos.
• Cadeias fechadas formam anéis, podendo ser alicíclicas (não aromáticas) ou aromáticas.
• Quanto à saturação, cadeias carbônicas podem ser saturadas (apenas ligações simples) ou insaturadas (com duplas ou triplas).
• Podem ser homogêneas, contendo apenas átomos de carbono, ou heterogêneas, com heteroátomos.

Videoaula sobre a classificação das cadeias carbônicas

Como se classificam as cadeias carbônicas?

As cadeias carbônicas podem ser classificadas em:

• aberta (ou acíclica): normal ou ramificada;
• fechada (ou cíclica): alicíclica ou aromática;
• saturada: com ligações simples;
• insaturada: com ligações duplas ou triplas;
• homogênea: com apenas carbonos;
• heterogênea: com heteroátomos.

Critérios de classificação das cadeias carbônicas

As cadeias carbônicas são classificadas com base em diferentes critérios relacionados à estrutura e composição dos compostos orgânicos. Tais critérios incluem a disposição da cadeia carbônica (encadeamento), a presença de anéis, a saturação e a heterogeneidade. A seguir, veremos cada classificação detalhadamente:

1. Quanto à disposição da cadeia

• Cadeias abertas (ou acíclicas): não formam ciclos, podendo ser normais (lineares) ou ramificadas.
  • Cadeia aberta normal: há somente carbonos primários e secundários.

    

  • Cadeia aberta ramificada: sempre que houver carbonos terciários ou quaternários.

    

• Cadeias fechadas (ou cíclicas): formam anéis ou ciclos, sendo subdivididas em:
  • Alicíclicas: compostas apenas por carbonos no anel e apresentam características similares às cadeias abertas.

    

  •  Aromáticas: têm anéis aromáticos, como o benzeno, que apresentam ressonância eletrônica.

• Cadeias mistas: combinam trechos abertos e fechados em sua estrutura.

2. Quanto à saturação

• Saturadas: apresentam apenas ligações simples entre os átomos de carbono.

• Insaturadas: têm, pelo menos, uma ligação dupla ou tripla entre carbonos.

3. Quanto à heterogeneidade

• Homogêneas: constituídas apenas por átomos de carbono e hidrogênio, sem a presença de outros elementos no encadeamento principal.

• Heterogêneas: têm outros átomos (como oxigênio, nitrogênio ou enxofre) intercalados na cadeia principal, chamados de heteroátomos.

Ligações do carbono

As ligações do carbono podem ser classificadas de acordo com a quantidade de átomos envolvidos e o tipo de ligação química, que ajuda a compreender a natureza das interações químicas que o átomo de carbono estabelece. Em vista disso, organizamos no quadro abaixo os tipos e classificações das ligações do carbono.

Exemplos de cadeias carbônicas

Veja, a seguir, alguns exemplos de cadeias carbônicas e suas classificações:

Exercícios resolvidos sobre classificação das cadeias carbônicas

1) (PUC/RJ) A classificação da cadeia carbônica abaixo é:

1. Aberta, ramificada, heterogênea e saturada.
2. Aberta, normal, homogênea e insaturada.
3. Aberta, normal, heterogênea e saturada.
4. Aberta, ramificada, homogênea e saturada.
5. Aberta, normal, heterogênea e insaturada.

Gabarito: c

A molécula apresentada não forma ciclo, portanto, é aberta. Não tem carbonos terciários ou quaternários, logo, é uma cadeia normal. É heterogênea, pois tem um heteroátomo (oxigênio). Por fim, se não tem insaturações (ligações duplas ou triplas), então é saturada.

2) (Unicentro) O composto orgânico, de fórmula plana abaixo, possui

As substâncias conhecidas como pentamidina e etionamida estão respectivamente representadas nas fórmulas.
Analisando-se essas duas substâncias, tem-se que essas cadeias podem ser classificadas como

1. aberta e saturada.
2. mista e homogênea.
3. acíclica e homogênea.
4. heterogênea e insaturada.

Gabarito: d

Os dois compostos apresentados têm tanto heteroátomo quanto insaturações em suas cadeias.

Fontes

FELTRE, R. Características do átomo de carbono. In: Química - V.3 - Química Orgânica. 6. ed. São Paulo: Moderna, 2004. p. 13–20.

L. BROWN, T. et al. Carbono. In: Química: A Ciência Central. 13. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil., 2016. p. 1020–1021.

REIS, M. Classificação de cadeias carbônicas. In: Química 3. 1. ed. São Paulo: Editora Ática, 2013. v. 1p. 21–22.