Funções Nitrogenadas


Em química, as funções nitrogenadas compreendem aquelas que, além do elemento químico carbono, possuem outros elementos, tais como o hidrogênio, o nitrogênio e, em casos mais específicos, o oxigênio. Em suma, uma função nitrogenada é aquela em que os compostos químicos apresentam o elemento nitrogênio unido a um carbono ou a uma cadeia de carbono.

Entre os grupos funcionais que apresentam nitrogênio são:

– Aminas – São compostos oriundos da amônia (NH3) provenientes pela substituição de um ou mais de um elemento de hidrogênio por cadeias carbônicas. As aminas são frequentemente muito utilizadas para a produção de substâncias explosivas, compostos corantes e determinados tipos de sabão.

Nitrogenadas

– Amidas – Apresentam nitrogênio unido de forma direta ao grupo conhecido como carbonila (N – C = O). As amidas são usadas na fabricação de remédios, medicamentos, substâncias fertilizantes e também de adubos. Ela é útil também na alimentação dos bovinos, na fabricação de explosivos, bem como na constituição de resinas e polímeros. As amidas também estão presentes nas sínteses de outros compostos orgânicos.

– Isonitrilos – Eles também podem ser chamados de Isocianetos, são compostos de caráter excessivamente tóxicos e de odor desagradável. No entanto, apresentam utilidade em algumas sínteses orgânicas.

– Nitrilas – Eles também podem ser chamadas de Cianetos. As nitrilas são substâncias bastante tóxicas e podem ser utilizadas inclusive como veneno, no entanto podem também ser utilizadas como solvente orgânico. Nesse caso, elas servem para a extração de pesticidas de vegetais, bem como apresentam utilidade como matéria-prima para a produção de tecidos e polímeros acrílicos. As nitrilas são compostos que integram o grupo CN.

– Nitrocompostos – O nitrobenzeno é o nitrocomposto mais importante, visto que ele pode ser utilizado como um solvente. Os nitrocompostos são muito úteis para a produção de substâncias explosivas, a mais famosa delas é o 2, 4, 6-trinitrotolueno, também conhecido como TNT.

Aminas e outras funções nitrogenadas

As aminas são bases orgânicas que podem ser obtidas quando é efetuada a substituição de um ou mais átomos de hidrogênio da amônia por cadeias de carbono.
Dependendo da quantia de hidrogênios que sofrem substituição, as aminas podem ser classificadas em:

– Aminas primárias – São aquelas que possuem um hidrogênio substituído.

– Aminas secundárias – Quando dois hidrogênios são substituídos.

– Aminas terciárias – Quando possuem três hidrogênios substituídos.

As aminas podem ser encontradas em três estados distintos:

– Gases

– Líquidas

– Sólidas

As aminas em estado sólido possuem mais de doze átomos de carbono. Elas não ocorrem normalmente na natureza e a obtenção delas ocorre somente em laboratórios. As amidas podem ser obtidas por meio de aquecimento de sais de amônio, hidratação de nitrilas e reações de cloretos de ácido. Tais reações de ácido podem ser com amônia.
De uma forma geral as aminas estão presentes na vida diária em algumas vitaminas, bem como em alguns antibióticos e antidepressivos.

As amidas, por sua vez, são as funções nitrogenadas que apresentam em sua composição estrutural um hidrogênio ligado a um grupo carbonila. Estes compostos também podem ser chamados de azanidas.

Uma das amidas mais famosas no cotidiano é a ureia, bastante utilizada na composição de adubos, bem como na fabricação de explosivos. A ureia é uma diamida e é obtida por meio do metabolismo animal dos mamíferos, eliminada pela urina.

Na indústria química as amidas podem ser utilizadas para a produção de fertilizantes químicos com o intuito de fornecer nitrogênio para o solo. Também são úteis na alimentação do gado, bem como servem de matéria-prima para plásticos e composição química de remédios sedativos.
Nesse caso, os barbitúricos, remédios recomendados para sanar transtornos de ansiedade e depressão, são constituídos de uma amida chamada de ácido barbitúrico.

Outro exemplo da aplicação das amidas ocorre na indústria têxtil. Nesse caso temos o exemplo do nylon, que se trata de uma poliamida muito importante no cotidiano.

Já as nitrilas são compostos oriundos do gás cianídrico (HCN). Elas são substâncias altamente tóxicas. Um exemplo da utilidade desses compostos é o gás cianídrico, utilizado em câmaras de execução. No entanto, eles também apresentam usos benéficos, tais como:

– Processo de galvanoplastia

– Indústria têxtil

– Solvente orgânico

Os isonitrilos e os nitrocompostos

Os isonitrilos são derivados do ácido isocianídrico, que é um ácido inorgânico. Um isonitrilo apresenta as seguintes propriedades químicas e físicas:

– São solúveis;

– Apresentam um forte odor desagradável;

– São incolores no estado líquido;

– São compostos utilizados em várias sínteses orgânicas.

As isonitrilas apresentam maior reatividade do que as nitrilas, bem como podem ser consideradas menos estáveis do que as nitrilas. Quando submetidas a um aquecimento, as isonitrilas se tornam nas nitrilas.

Já os nitrocompostos apresentam o grupo nitro (NO2) unido a uma cadeia de carbono. Eles apresentam algumas propriedades bem características, tais como:

– Apresentam elevados pontos de fusão e ebulição;

– Apresentam mais densidade que a água;

– Apresentam alta reatividade, por isso são utilizados na fabricação de explosivos;

– Praticamente são insolúveis em meio aquoso.