Quais são os principais tipos de moléculas orgânicas nos seres vivos?

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A expressão compostos orgânicos surgiu há mais de 200 anos, inicialmente com o objetivo de identificar os compostos que eram produzidos por organismos vivos. Entretanto, hoje se sabe que os compostos orgânicos podem ser também sintetizados em laboratório e essa definição não é mais utilizada. Um exemplo clássico que mostrou que os compostos orgânicos poderiam ser sintetizados em laboratório foi à síntese da ureia a partir do cianeto de amônio, realizada em 1828 pelo químico Friedrich Wöhler:

Atualmente podemos dizer que compostos orgânicos são aqueles formados por carbono, independente terem sido sintetizados ou não por organismos vivos.

Todas as moléculas orgânicas apresentam átomos de carbono além de, a grande maioria, átomos de hidrogênio. Entretanto, outros elementos chamados de heteroátomos, podem estar presentes ligados quimicamente entre 2 átomos de carbono da cadeia, tais como o oxigênio (O), nitrogênio (N), enxofre (S) , fósforo (P) e os halogênios, cloro (Cl), bromo (Br) e iodo (I). A ligação dos átomos de carbonos com os elementos citados acima, forma estruturas chamadas cadeias carbônicas, que são bastante estáveis, e que podem variar desde 2 até centenas de átomos de carbono. É importante ressaltar que para que seja considerado um heteroátomo o elemento deve estar localizado ia entre dois átomos de carbono na cadeia. No caso dos elementos O, S, N e P geralmente ocorrem duas ligações covalentes, já para F, Cl, Br e I, ocorre apenas 1. Cabe chamar atenção aqui também para o fato de que existem substâncias, que embora contenham carbono não são consideradas orgânicas. Essas substâncias são chamadas de inorgânicas e entre alguns podemos citar o diamante, o gás carbônico (CO2), carbonato de sódio (Na2CO3), etc.

As diferentes formas como os átomos das cadeias carbônicas se ligam da origem a uma quantidade quase infinita de compostos orgânicos. Com isso eles podem ser agrupados de acordo com as classes funcionais, que é um conjunto de substância que apresentam propriedades químicas parecidas. As principais classes são: hidrocarbonetos, alcoóis, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos, éteres, ésteres, aminas, amidas, haletos orgânicos, fenóis, nitrocompostos, nitrilas, ácidos sulfônicos e compostos organometálicos.

Além disso, podemos dividi-los em compostos orgânicos naturais ou sintéticos. Em relação aos naturais temos os ácidos nucleicos (DNA e RNA) carboidratos, lipídios, proteínas, gás metano, petróleo, entre outros. Já em relação aos sintéticos podemos destacar os detergentes, solventes, tintas, medicamentos, agrotóxicos, plásticos, combustíveis, etc.

Em relação às propriedades físico-químicas elas iram variar bastante, em função dos diferentes tipos de cadeias carbônicas. Em relação à polaridade, os compostos formados apenas por carbono e hidrogênio serão apolares, porém a presença de heteroátomos pode conferir certa polaridade as moléculas orgânicas. Os pontos de fusão são em geral inferiores aos de compostos inorgânicos, e isso acontece, pois ligações formadas entre as moléculas são covalentes, que são mais fracas, e necessitam de menor energia para se romper e o composto mudar de um estado físico para outro. Em relação à solubilidade em água, a maioria é praticamente insolúvel, porém a presença de heteroátomos pode aumentar um pouco essa solubilidade. Vale aqui a expressão semelhante dissolve semelhante. Uma grande parte dos compostos orgânicos pode sofre combustão, como é caso da gasolina, que é uma mistura de hidrocarbonetos, ou do etanol.

Leia também:

• Propriedades dos compostos orgânicos
• Química orgânica

Bibliografia:

Tito e Canto. Química na Abordagem do Cotidiano. Volume único, parte C – Química Orgânica. Editora Saraiva 2005.

T. W. Graham Solomons. QUÍMICA. ORGÂNICA volume 1; Sétima edição. Editora LTC livros técnico e científicos, 2000.

T. W. Graham Solomons. QUÍMICA. ORGÂNICA volume 2; Sétima edição. Editora LTC livros técnico e científicos, 2000.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/compostos-organicos/