No final do século XVIII, os químicos começaram a se dedicar ao estudo das substâncias presentes nos organismos vivos, com o objetivo de isolá-las e, então, poder identificá-las. Dentro de pouco tempo, eles já notaram que as substâncias obtidas a partir de organismos vivos apresentavam características diferentes daquelas obtidas a partir dos minerais, como os compostos orgânicos.
Através desses estudos, ainda no fim do século XVIII, o químico Carl Wilhelm Scheele conseguiu isolar o ácido lático do leite, a ureia da urina, o ácido cítrico do limão, o ácido tartárico da uva, entre outras substâncias.
Com base nessas descobertas, no ano de 1770, o químico sueco Torbern Bergman definiu que os compostos orgânicos eram aqueles que poderia ser obtidos a partir de organismos vivos, enquanto os compostos inorgânicos eram as substâncias originadas da matéria não viva. Nesse mesmo período, o químico Antonie Laurent Lavoisier conseguiu estudar muitos desses compostos orgânicos e verificou que todos continham o elemento carbono.
Já no início do século XIX, Jöns Jakob Berzelius propôs que somente os seres vivos eram capazes de produzir os compostos orgânicos, ou seja, que tais substâncias jamais poderiam ser obtidas artificialmente (sintetizadas). Essa ideia ficou conhecida, então, como a teoria da força vital.
Porém, no ano de 1828, ou químico Friedrich Wöhler conseguiu obter a ureia, um composto orgânico presente na urina dos animais, a partir do cianeto de amônio, uma substância mineral, através da seguinte reação:
Depois da síntese de Wöhler, vários outros compostos orgânicos foram sintetizados e, então, os cientistas passaram a crer que qualquer substância química poderia ser obtida de forma artificial. Assim, a teoria da força vital caiu por terra definitivamente, e os compostos orgânicos passaram a ser definidos como os compostos do elemento carbono.
No entanto, sabemos que existem alguns compostos inorgânicos que também apresentam carbono em sua composição, como, por exemplo, o diamante, o grafite, os carbonatos e o monóxido de carbono. Baseando-se nisso, chegamos à atual definição de composto orgânico:
Compostos orgânicos são os compostos do elemento carbono com propriedades características.
Além do carbono, os principais elementos que compõem a grande maioria das substâncias orgânicas são: hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), enxofre (S) e halogênios (Cl, Br e I). O conjunto dos átomos de carbono com esses elementos dá origem a estruturas bastante estáveis, que recebem o nome de cadeias carbônicas. Essas cadeias formam o “esqueleto” das moléculas de todos os compostos orgânicos.
Características gerais dos compostos orgânicos
Pontos de fusão e de ebulição – nos compostos orgânicos, os pontos de fusão e de ebulição, em geral, são mais baixos do que nas substâncias inorgânicas. Isso ocorre porque as ligações entre as moléculas dos compostos orgânicos são mais fracas, o que faz com que elas se rompam com mais facilidade.
Polaridade – as substâncias orgânicas são unidas predominantemente por ligações covalentes, que ocorrem com mais frequência entre os átomos de carbono ou entre átomos de carbono e hidrogênio da cadeia. Quando as moléculas desses compostos são formadas apenas por carbono ou por carbono e hidrogênio, eles são apolares, porém, quando existem outros elementos químicos além de carbono e hidrogênio, as moléculas tendem a apresentar alguma polaridade.
Solubilidade – devido à diferença de polaridade, as substâncias orgânicas apolares são praticamente insolúveis em água (polar), mas solúveis em outros solventes orgânicos. Já os compostos orgânicos polares tendem a se dissolver em água, como corre com o álcool, o açúcar, a acetona, entre outros.
Combustibilidade – grande parte dos compostos orgânicos podem sofrer combustão (queima), como é o caso da gasolina e outros combustíveis usados em automóveis, do butano presente no gás de cozinha, da parafina da vela, etc.
Os compostos orgânicos podem ser divididos em dois grandes grupos:
Compostos orgânicos naturais – são aqueles produzidos pelos seres vivos, como, por exemplo, carboidratos, proteínas, lipídios, ácidos nucleicos (DNA e RNA), vitaminas, petróleo, gás natural, metano, entre outros.
Compostos orgânicos sintéticos – são aqueles sintetizados artificialmente por indústrias químicas e laboratórios, como plástico, gasolina, medicamentos, fibras têxteis, corantes, borracha sintética, silicone, inseticidas, adoçantes artificiais, etc.
Desde o fim do século XIX até os dias atuais, a Química Orgânica tem evoluído de forma exponencial. Prova disso é o número de compostos orgânicos já conhecidos: entre naturais e sintéticos atualmente se conhece cerca de 18.000.000 dessas substâncias. Se compararmos esse número com a quantidade de compostos inorgânicos, teremos uma noção da rapidez dessa evolução: hoje são conhecidas menos de 200.000 substâncias inorgânicas.
Referências bibliográficas
FELTRE, Ricardo. Química volume 2. São Paulo: Moderna, 2005.
USBERCO, João, SALVADOR, Edgard. Química volume único. São Paulo: Saraiva, 2002.
Por: Mayara Lopes Cardoso
Veja também:
- Funções Orgânicas
- Funções Oxigenadas
- Solubilidade de Compostos Orgânicos
- Classificação das Cadeias Carbônicas
