Funções orgânicas

Funções orgânicas são classes em que estão divididos os diversos compostos orgânicos, mediante critérios específicos presentes em sua estrutura. O sufixo indica a qual função um composto pertence.

Por Stéfano Araújo Novais

Nome e fórmula estrutural das funções orgânicas.

As funções orgânicas existem para seja possível classificar os compostos orgânicos mediante critérios específicos da sua estrutura. O sistema de funções orgânicas auxilia na melhor compreensão dos compostos orgânicos, como de suas características e também propriedades. Os compostos são identificados em uma função de acordo com a presença do grupo funcional.

As funções orgânicas podem ser divididas de acordo com o átomo principal do grupo funcional, sendo assim oxigenadas, nitrogenadas, halogenadas e sulfuradas, por exemplo. Caso o composto só possua carbono e hidrogênio, ele pertence à função dos hidrocarbonetos. Para diferenciar os compostos, a IUPAC estabelece regras na nomenclatura, em que o sufixo indica a qual função o composto pertence.

Leia também: Nomenclatura IUPAC — tudo sobre as regras e nomes oficiais dos compostos orgânicos

Resumo sobre funções orgânicas

  • As funções orgânicas são classes de compostos orgânicos.
  • Para ser de uma função específica, o composto deve possuir o grupo funcional.
  • De acordo com o átomo principal do grupo funcional, as funções podem ser oxigenadas, nitrogenadas, halogenadas ou sulfuradas.
  • As principais funções orgânicas, por grupos funcionais, são:
    • Funções oxigenadas: álcoois, fenóis, éteres, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos e ésteres.
    • Funções nitrogenadas: aminas, amidas, nitrocompostos, nitrilas, isonitrilas
    • Funções halogenadas: haletos de alquila, haletos de acila.
    • Funções sulfuradas (tiocompostos): ácidos sulfônicos, tióis e tioéteres.
    • Hidrocarbonetos: alcanos, alcenos, alcinos, cicloalcanos, cicloalcenos e aromáticos.
  • A função orgânica de um composto pode ser identificada na nomenclatura oficial por meio do sufixo.
  • Dividir compostos orgânicos em funções auxilia na melhor compreensão deles, principalmente de suas características e propriedades.

Videoaula sobre funções orgânicas

O que são funções orgânicas?

Dada a grande variedade de moléculas possíveis de serem formadas na Química Orgânica por causa da capacidade do carbono de formar cadeias, os compostos formados são divididos em classes para melhor compreensão, as quais são conhecidas como funções orgânicas. Portanto, as funções orgânicas são classes de compostos orgânicos.

Cada função orgânica é identificada estruturalmente por meio de um átomo ou grupo atômico, o qual é conhecido como grupo funcional. Já em termos de nomenclatura oficial, a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) determina a utilização de sufixos específicos para as funções orgânicas.

Tipos de funções orgânicas

Como são muitas funções orgânicas, é comum se fazer o agrupamento destas por meio do seu principal átomo do grupo funcional. Dessa forma, podemos ter:

  • Hidrocarbonetos: classes de compostos orgânicos que possuem apenas carbono e hidrogênio na sua estrutura.
  • Funções oxigenadas: são aquelas que possuem o elemento oxigênio no grupo funcional.
  • Funções nitrogenadas: são aquelas que possuem o elemento nitrogênio no grupo funcional.
  • Funções halogenadas: são aquelas que possuem elementos do grupo dos halogênios no grupo funcional.
  • Funções sulfuradas: são aquelas que possuem o elemento enxofre no grupo funcional.

Veja também: Como é feita a classificação de uma cadeia carbônica?

Principais funções orgânicas

A tabela a seguir apresenta as principais funções orgânicas existentes na Química Orgânica.

Hidrocarbonetos

Alcanos

Possuem cadeia aberta e saturada.

Alcenos

Possuem cadeia aberta e uma ligação dupla entre carbonos.

Alcinos

Possuem cadeia aberta e uma ligação tripla entre carbonos.

Cicloalcanos

Possuem cadeia fechada e saturada.

Cicloalcenos

Possuem cadeia fechada e uma ligação dupla entre carbonos.

Aromáticos

Possuem cadeia fechada, na qual todos os carbonos são sp2, além de terem número ímpar de ligações pi. Obedecem à regra de Hückel.

Funções oxigenadas

Álcoois

Possuem o radical hidroxila diretamente ligado a um carbono sp3 (saturado).

Fenóis

Possuem o radical hidroxila diretamente ligado a um anel aromático.

Éteres

Possuem o átomo de oxigênio entre dois átomos de carbono.

Aldeídos

Possuem o grupo carbonila na extremidade da cadeia. Utiliza-se o hidrogênio para fechar a valência do carbono.

Cetonas

Possuem o grupo carbonila entre dois átomos de carbono.

Ácidos carboxílicos

Possuem o grupo carboxila (uma carbonila com uma hidroxila) na extremidade da cadeia.

Ésteres

Derivados de ácidos carboxílicos, em que o hidrogênio da carboxila é substituído por uma cadeia carbônica.

Funções nitrogenadas

Aminas

Derivados da amônia, em que os hidrogênios são substituídos por até três cadeias carbônicas.

Amidas

Possuem um átomo de nitrogênio diretamente ligado à carbonila. São também derivados de ácido carboxílico.

Nitrocompostos

Possuem a presença do grupo nitro ligado à cadeia carbônica.

Nitrilas

Possuem a presença de um átomo de nitrogênio que realiza uma ligação tripla com o carbono

Isonitrilas

Também apresentam o nitrogênio ligado triplamente ao carbono, mas, nesse caso, é o nitrogênio quem se liga ao resto da cadeia.

Funções halogenadas

Haletos de alquila

Possuem um halogênio (X = F, Cl, Br ou I) diretamente ligado a uma cadeia carbônica

Haletos de acila

Possuem um halogênio (X = F, Cl, Br ou I) diretamente ligado a uma carbonila. São também derivados de ácido carboxílico

Funções sulfuradas (tiocompostos)

Ácidos sulfônicos

Possuem a presença do grupo sulfônico na extremidade da cadeia

Tióis

Análogos sulfurados dos álcoois, possuindo o grupo –SH ligado a carbono sp3.

Tioéteres

Análogos sulfurados dos éteres, possuindo um átomo de enxofre entre dois átomos de carbono.

Nomenclatura das funções orgânicas

A nomenclatura oficial dos compostos orgânicos é regulamentada pela IUPAC. Tais regras estão dispostas no chamado Livro Azul, intitulado Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names, cuja última edição data de 2013.

De acordo com as regras, o nome de um composto orgânico é composto por três partes.

  1. Prefixo: indica o número de carbonos na cadeia.

Prefixo

Número de carbonos

MET-

1

ET-

2

PROP-

3

BUT-

4

PENT-

5

HEX-

6

HEPT-

7

OCT-

8

NON-

9

DEC-

10

  1. Infixo: indica a presença ou ausência de insaturações na cadeia carbônica, ou seja, se dentro da cadeia só há ligações simples ou se há a presença de ligações duplas ou triplas.

Infixo

Ligação

-AN-

simples

-EN-

dupla

-IN-

tripla

  1. Sufixo: indica a função orgânica à qual pertence o composto orgânico. Assim, de acordo com a IUPAC, os sufixos correspondentes para as funções orgânicas são:

Função

Sufixo

Exemplo

Hidrocarbonetos

-O

Álcoois

-OL

Fenol

-OL

Éter

-ÓXI

Aldeído

-AL

Cetona

-ONA

Ácido carboxílico

-ÓICO

Éster

-OATO / -ILA

Amina

-AMINA

Amida

-AMIDA

Nitrila

-NITRILA

Tiol

-TIOL

Tioéter

-SULFANIL

Ácido sulfônico

-SULFÔNICO

Apesar do sistema de utilização de sufixos, algumas funções seguem regras distintas, conforme recomendações da IUPAC. Um exemplo disso ocorre nas funções halogenadas, onde o nome do halogênio é colocado como prefixo para caracterização do grupo, conforme os exemplos a seguir:

A mesma situação se repete em algumas funções nitrogenadas, como é o caso dos nitrocompostos e das isonitrilas, que utilizam o prefixo “nitro” e “isociano” para identificação, respectivamente, como podemos ver a seguir.

Destaca-se ainda que os fenóis recebem o sufixo “-ol”, com exceção do caso em que a hidroxila está ligada ao benzeno, pois, nesse caso, o nome do composto é fenol (e não benzenol). Esse é o único caso admitido pela IUPAC em que o composto apresenta o mesmo nome da função à qual pertence.

Para que servem as funções orgânicas?

Do ponto de vista químico, não existe limitação para uma cadeia carbônica. Soma-se isso ao fato de o carbono conseguir realizar quatro ligações covalentes. A variedade de compostos possíveis de serem formados é inimaginável. Dessa forma, a utilização das funções orgânicas para categorização é imprescindível para a melhor compreensão das propriedades gerais dos compostos.

Por exemplo, a presença do radical hidroxila nos álcoois e nos fenóis traz uma maior solubilidade em água quando comparada aos hidrocarbonetos, visto que ali existe a possibilidade de formação de ligação de hidrogênio com o solvente. Por isso, podemos afirmar que, álcoois sempre terão maior solubilidade em água que um hidrocarboneto análogo. São essas propriedades que auxiliam nos processos de síntese, nos quais são objetivadas características específicas em um determinado produto.

Por exemplo, no desenvolvimento de um fármaco, uma determinada função orgânica pode ser buscada em um ponto da molécula para que o medicamento seja devidamente metabolizado. Assim, dividir compostos orgânicos em termos de suas funções, permite categorizá-los em termos de suas propriedades físicas e químicas.

Auxilia, também, na visão geral do comportamento esperado que seus compostos vão exercer nos sistemas reacionais, permitindo projetar as moléculas de acordo com objetivos específicos. Ou seja, a depender da função, o composto pode ser mais ou menos solúvel em determinado solvente, pode ser mais ou menos reativo em meio ácido ou básico, pode ser mais ou menos suscetível a um tipo de reação, pode apresentar maior ou menor temperatura de mudança de fase, entre outras propriedades.

Diferenças entre funções orgânicas e inorgânicas

As funções orgânicas são utilizadas para distinguir os compostos da Química Orgânica, ou seja, aquelas que são feitas por moléculas de cadeias carbônicas. Já as funções inorgânicas, por sua vez, são utilizadas para distinguir os compostos da Química Inorgânica, que não apresentam cadeias carbônicas.

Dentre as principais funções inorgânicas podemos citar:

  • Ácidos: produzem íons H+ em solução. Os principais ácidos inorgânicos, por sua vez, apresentam a presença do átomo de hidrogênio, podendo ser divididos em hidrácidos (sem a presença do oxigênio) e em oxiácidos (com a presença do oxigênio).
  • Bases: produzem íons OH em solução. As principais bases inorgânicas, por sua vez, apresentam a presença do íon hidróxido na sua constituição.
  • Óxidos: compostos binários de oxigênio, de fórmula geral XaOb, em que este elemento é o mais eletronegativo.
  • Sais: são compostos iônicos em que o cátion não pode ser o H+ e o ânion não pode ser o OH.

Saiba mais: O que é a carbonila?

Exercícios resolvidos sobre funções orgânicas

Questão 1. (UNEB – 2º dia/2026) O ácido acetilsalicílico é um medicamento utilizado para dor e febre e possui a seguinte fórmula molecular: C9H8O4.

Conhecido também como aspirina, é amplamente utilizado como analgésico, antipirético e anti-inflamatório. Essa substância possui a seguinte fórmula estrutural:

As funções orgânicas presentes no ácido acetilsalicílico são:

  1. amina e ácido carboxílico.
  2. ácido carboxílico e éster.
  3. aldeído e cetona.
  4. álcool e ácido carboxílico.
  5. éter e éster.

Resposta: Letra B.

Observam-se as funções ácido carboxílico e éster, conforme destacado na imagem a seguir:

Questão 2. (INSPER – Processo seletivo/2026.2) O canabidiol (CDB) é uma das mais de 100 substâncias originadas da planta Cannabis sativa. Trata-se de um composto pertencente à classe dos canabinoides, assim como o Δ-9-tetraidrocanabinol (THC). Ambos foram isolados na década de 1940, mas suas estruturas químicas foram identificadas apenas na década de 1960.

(https://qnint.sbq.org.br. Adaptado.)

As moléculas de CDB e de THC apresentam, em comum, a função orgânica

  1. álcool.
  2. éter.
  3. cetona.
  4. fenol.
  5. éster.

Resposta: Letra D.

Em ambos os casos, é possível enxergar um radical hidroxila, −OH, ligado diretamente a um anel aromático, configurando a função orgânica fenol.

Fontes

BRUICE, P. Y. Organic Chemistry. 8. ed. Upper Saddle River, Nova Jersey: Pearson Education Inc., 2015.

FAVRE, H. A.; POWELL, W. H.; MOSS, G. P. Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013. Londres: Royal Society of Chemistry, 2013.

SOLOMONS, T. W. G.; FRYHLE, C. B.; SNYDER, S. A. Química Orgânica: volumes 1 e 2. 12. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018.