Química Orgânica - CCEAD PUC-Rio

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Química Orgânica Histórico até a definição final . 1 . Sala de Leitura Química Orgânica A utilização de compostos orgânicos é descrita desde a antiguidade. Pesquisas arqueológicas recentes comprovaram a presença de vinhos em jarros encontrados em tumbas de faraós (3150 a.C.). Os papiros egípcios de Ebers (cerca de 1500 a.C.), de Edwin Smith (cerca de 1600 a.C.) e de Brugsch (cerca de 1300 a.C.) descrevem inúmeras fórmulas medicinais cujos constituintes eram principalmente ervas. Os próprios papiros eram feitos da celulose obtida a partir dos talos da planta papiro do Egito, planta aquática da mesma família da tiririca, abundante nas margens do Rio Nilo. A Bíblia, no episódio de Noé (Gênesis), fala no vinho. Os romanos e egípcios utilizavam os corantes índigo e alizarina. O índigo era obtido a partir de plantas do gênero Indigofera (anil do campo, timbozinho) e atualmente é obtido por síntese e utilizado principalmente para a coloração de “jeans”. A alizarina era retirada de raízes da rubia . A alizarina foi o primeiro corante a ser sintetizado (obtido em laboratório) e hoje em dia é utilizado principalmente como reagente químico. Apesar dessa grande utilização, até o século XVIII era pouco o conhecimento que se tinha sobre as propriedades e composição dos compostos orgânicos. A Química já era bastante estudada, mas a parte que envolvia a composição e estrutura (átomos que existiam nas moléculas e as formas com que se arrumavam nelas) dos compostos orgânicos era pouco conhecida. A importância da Química Orgânica estava muito mais em sua fonte de obtenção (na época, animal ou vegetal) e em sua aplicabilidade em medicina, do que na sua parte estrutural. Havia pouca produção de materiais orgânicos e, na maioria das vezes, eram feitos domesticamente ou em pequena escala. Poucas coisas como, por exemplo, a fabricação de sabão, o refino do açúcar, processos de tingimento e destilação (separação de duas ou mais substâncias por aquecimento) eram feitas em escalas maiores. Poucos compostos orgânicos eram conhecidos em sua forma pura. Valerius Cordus (médico e botânico alemão,1515-1544) descreveu, em 1540, a obtenção do éter por tratamento do álcool com ácido sulfúrico – método ainda usado –, dentre outros. Em 1780, Scheele (químico farmacêutico sueco, 1742- 1786) desenvolveu um método químico para obter ácidos orgânicos a partir de plantas ou animais e assim descobriu vários ácidos orgânicos, tais como, por exemplo, os ácidos benzoicos (isolados da resina balsâmica obtida do benjoim: Styrax benjoin), utilizado hoje em dia para a preservação de alimentos, e o ácido tartárico (Figura 1), isolado de extratos de uvas fermentadas.
COOH Ácido Benzóico HOOC . 2 . OH OH COOH Ácido tartárico Figura 1: Estruturas do ácido benzoico e ácido tartárico. Sala de Leitura Química Orgânica O que podemos notar é que os compostos orgânicos eram obtidos, até então, de plantas ou animais. As técnicas existentes na época não permitiam sua caracterização (isto é, como eram constituídos). Lavoisier (químico francês, 1743-1794) já havia relatado que, diferente dos compostos químicos do “reino mineral”, os compostos orgânicos eram constituídos principalmente de carbono e hidrogênio e, frequentemente, também de nitrogênio e fósforo. Passou a ocorrer uma tendência a achar que a Química Orgânica, embora fosse uma parte integrante da Química, era diferente. Na medida em que era relacionada aos organismos vivos e aos compostos orgânicos, acreditava-se, eram produzidos apenas por esses organismos. A Química Orgânica, como uma divisão da Química, foi proposta em 1777 por Bergman (físico e matemático sueco, 1735-1784) e foi definida como a “Química dos organismos vivos”. Em 1797, pela primeira vez, é tratada diferencialmente quando Gren (químico alemão,1760-1798) publica um livro no qual os compostos orgânicos são tratados em um capítulo à parte. Nesse capítulo, essas substâncias são definidas, na linguagem da época, “como princípios presentes em organismos animais e vegetais e que não poderiam ser sintetizados artificialmente”. Essa ideia permaneceu por várias décadas. Vários químicos achavam que a origem desses compostos (seres vivos) os diferenciava dos compostos minerais. Esses últimos eram obtidos frequentemente em estados mais puros e obedeciam à Lei das Proporções Constantes (também denominada Lei de Proust, ela diz que, independente do modo pelo qual uma substância é obtida, a proporção, em massa, dos elementos que participam de sua composição é sempre a mesma). Como, na época, as técnicas existentes dificultavam a obtenção de compostos orgânicos puros, a presença de impurezas diversas levava a resultados diferentes de análise elementar (proporção de cada átomo presente na molécula) para um mesmo composto, então achou-se que não obedeciam à Lei das Proporções Constantes. A origem do termo “Química Orgânica” vem da proposta de Berzelius (1779-1848), médico e químico sueco, em 1807, para referir-se a todos os compostos descobertos a partir de organismos vivos. Acreditava-se – teoria denominada de Vitalismo – que os compostos orgânicos eram obtidos pela intermediação de uma força vital que existia apenas em plantas e animais. Esses compostos poderiam ser extraídos e transformados uns nos outros, mas não poderiam ser obtidos a partir de outros elementos do reino mineral (que não possuíam a força vital).
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