Espécies Químicas

Informações da Chave & Resumo

• Uma espécie química é um conjunto de entidades moleculares que são quimicamente idênticos e podem explorar a mesma molecular níveis de energia em um conjunto de escala de tempo
• Se duas conformações isómeros interconvert lentamente, o suficiente para ser detectado por diferentes espectros de RMN, eles seriam definidos como duas diferentes espécies químicas
• Em química supramolecular, supramolecular estruturas cujas interações foram formadas através da criação ou a quebra de certas ligações intermoleculares é definida como a mesma espécie química

o que significa “espécie química”?

Put simply, if an atom is identical to another atom, they are defined as being the same chemical species. Isto também é verdade para as moléculas, na medida em que se uma molécula é idêntica a outra, elas são a mesma espécie química.

uma espécie química também pode ser definida como um conjunto de entidades moleculares que são quimicamente idênticas e podem explorar os mesmos níveis de energia molecular em uma escala de tempo definida.Por exemplo, uma garrafa cheia de água contém moléculas da mesma espécie química. Além disso, uma barra de ouro sólido contém átomos da mesma espécie química.

o termo “espécie química” Pode também referir-se à forma em que uma substância química existe quando é encontrada numa solução. Por exemplo, quando NaCl é dissolvido em solução, você realmente não encontra NaCl. Em vez disso, você tem na+ ions e Cl – ions – isto é porque a NaCl tem dissociado. Como tal, as espécies químicas desta solução serão os na+ iões e os Cl – iões. Esta regra aplica-se a quaisquer electrólitos fortes. Diz-se que têm espécies iónicas em solução.

para electrólitos que não se dissociam em solução, a espécie química é definida como sendo a mesma que era antes de ser adicionada à solução. Dizem que têm espécies moleculares em solução.Sabe – se que os electrólitos fracos têm espécies iónicas e moleculares em solução-isto porque algumas moléculas se dissociam, e outras não.

além disso, um grupo de moléculas com isótopos diferentes também são classificados como sendo da mesma espécie química.A espectroscopia NMR (ressonância magnética nuclear) é uma técnica química usada para determinar a estrutura de compostos químicos orgânicos – é também o único método espectroscópico que dá uma análise completa de todo o espectro. É uma técnica não-destrutiva e requer tão pouco quanto um miligrama do analito para produzir bons dados.

NMR é baseado na teoria de que todos os núcleos são eletricamente carregados e possuem spin. Isto significa que se um campo magnético externo é aplicado aos núcleos, uma transferência de energia é possível entre o nível de energia base e um nível de energia superior. Quando esta rotação volta ao seu nível de base, a energia é emitida. A frequência a que isso acontece pode ser medida e então processada para dar um espectro NMR.

NMR pode ser usado para identificar isômeros conformacionais. Estes são isômeros que são produzidos através da rotação de ligações σ – eles também interconvert (switch entre os dois) muito rapidamente à temperatura ambiente. Um exemplo de uma molécula que faz isso é butano, que pode ser mostrado na imagem abaixo.

esta teoria torna-se importante quando se fala de espécies químicas. Devido ao fato de que estes isômeros podem se converter de uma forma para outra, uma mistura de dois isômeros pode se converter relativamente lentamente. Como já discutimos anteriormente, as espécies químicas são definidas como tal num determinado momento. Isto significa que, se estes dois isômeros interconverterem lentamente o suficiente para cada um ser detectado por espectros NMR diferentes, eles seriam definidos como duas espécies químicas diferentes. Isto também pode dizer que uma mistura do mesmo isômero pode ser considerada como a mesma espécie química, como os dois estão em equilíbrio.Para primeiro compreender como as espécies químicas são definidas na química supramolecular, é necessário conhecer os fundamentos da disciplina. Supramolecular refere-se à área da química que lida com a forma como as moléculas se ligam para formar “sistemas” maiores a partir de um número discreto de subunidades. As forças envolvidas na química supramolecular podem variar de forças fracas (tais como ligações de hidrogênio e interações eletrostáticas) a forças mais fortes (tais como ligações covalentes). Os estudos nesta área da química concentram-se principalmente nas ligações não covalentes mais fracas e reversíveis entre certas moléculas, tais como:

• ligações de Hidrogénio
• Hidrofóbica forças
• van der Paredes forças
• Metal coordenação
• Pi-pi medicamentosas

O estudo dessas obrigações é especialmente importante em ciências biológicas, como eles têm provado ser importante molecular auto-montagem e dobrável.

em termos de uma espécie química na química supramolecular, eles são definidos como estruturas supramoleculares cujas interações foram formadas através da criação ou quebra de certas ligações intermoleculares.