Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 01 Observe a estrutura. O OH HO O O HO HO O composto possui três hidrogênios ionizáveis: um do grupo fenol e dois dos ácidos carboxílicos. 1 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 02 I. II. III. IV. 2 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 03 Observe a reação. 3 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 04 a) A substância utilizada para esfoliação é um ácido carboxílico, o ácido 2-hidróxi-etanoico, que em solução aquosa se ioniza, liberando íons H+ (H3O+), produzindo uma solução aquosa com pH menor do que 7. b) As estruturas ressonantes da cadeia carbônica do fenol podem ser representadas por: OH OH Fórmula molecular: C6H6O 4 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 05 Observe a estrutura. a) Incorreta, pois é um composto de cadeia mista, aromática, insaturada e heterogênea. b) Correta. c) Incorreta, a ordem de acidez dos grupos é: –OH (álcool) < –OH (fenol) < –OH (ácido carboxílico) d) Incorreta, pois é solúvel em água. Resposta: B 5 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 06 Observe esta estrutura. X O OH Essa substância estará mais ionizada em um solvente apropriado quando X for o flúor (F). F O OH Por ser o mais forte do grupo dos elétron-atraentes, o flúor aumenta a acidez. Resposta: C 6 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 07 A ordem será do mais fraco para o mais forte: CH3COOH < CH2CℓCOOH < CHCℓ2COOH < CCℓ3COOH < CF3COOH + fraco (elétron-repelente) + forte (elétron-atraente) Resposta: D 7 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 08 Ordem decrescente de acidez: Resposta: D 8 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 09 a) A presença do cloro, grupo eletronegativo, aumenta a ionização do ácido; logo, seu Ka é maior. b) Quanto menor o Ka, menor ionização, menor força do ácido, portanto maior o pH. Assim, a solução de maior pH é a do ácido mais fraco (menor Ka); no caso, o ácido acético (H3CCOOH). 9 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 10 Ordem decrescente da acidez: Maior acidez menor acidez Resposta: a) e b) aumentam. c) diminui. 10 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 11 Ordem decrescente de acidez: Ácido 4-nitrobenzoico > ácido benzoico > fenol > 4-metil fenol (1) (2) (4) (5) Quanto maior a acidez, maior o Ka; logo, a associação correta é: 1(D), 2(C), 4(A), 5(B) Resposta: A 11 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 12 Observe a estrutura. Resposta: B 12 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 13 a) Incorreta. I é uma amina primária. b) Incorreta. I, II e III têm caráter básico. c) Correta. d) Incorreta. III não é capaz de formar ligações com H. e) Incorreta. I, II e III não reagem com HCℓ. Resposta: C 13 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 14 A. OH Fenol = caráter ácido pH < 7 B H3C OH Etanol = neutro pH = 7 C O H3C OH Ácido acético = caráter ácido pH <7 D H 3C NH 2 Metilamina = caráter básico pH > 7 Resposta: D 14 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 15 X = básicas (pH = 9,8) Y = HCℓ (sal com fórmula R’-HRN-CH3Cℓ) Z = básico Resposta: A 15 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 16 Aminas são compostos básicos, portanto, a melhor maneira de eliminá-las é reagindo com um ácido: nesse caso, o ácido acético. Resposta: E 16 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 17 Observe a estrutura: OH NO2 O2N NO2 O 2,3,6-trinitrofenol possui, em sua estrutura química, três grupos nitro com forte efeito de atrair elétrons, o que facilita a ionização. 17 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 18 Ácido que reage: 100% ——— 0,05 mol/L 20% ——— x ⇒ x = 0,01 mol/L Início 0,05 reage – 0,01 0,04 Durante Equilíbrio 0 forma 0,01 0,01 0 forma 0,01 0,01 pH = –log [H+] = –log 0,01 = –log 10-2 pH = 2 Ka = [P] [R] = (0,01)2 (0,04) Ka = 2,5 ⋅ 10-3 mol ⋅ L–1 Resposta: pH = 2; Ka = 2,5 ⋅ 10–3 mol ⋅ L–1 18 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 19 a) b) Ácido propanoico → H+ + propanoato– Início Durante Equilíbrio Ka = 10 –5 0,1 mol/L gasta –x 0,1 – x H+ ⋅[propanoato] [ácidopropanoico] = = x2 0,1 –x 0 forma x x = 0 Forma x x x2 x 0,1 x2 0,1 x = 10 mol/L [H+] = 10–3 mol/L pH = –log 10–3 = 3 –3 19 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 20 Estrutura geral de um aminoácido: Reação entre dois aminoácidos: Resposta: B 20 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 21 a) Duas possibilidades: Ala-Gli ou Gli-Ala NH2 O NH H3C OH O O NH H2N OH O H3C b) Os carbonos marcados com asterisco (*) são quirais: 21 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 22 Um aminoácido apresenta a seguinte estrutura geral: A taurina não pode ser rigorosamente classificada como um aminoácido, pois não apresenta a função orgânica ácido carboxílico. O termo “zwitterion” indica um íon dipolar, e a equação que representa sua dissociação em água (pH = 7) é a seguinte: 22 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 23 A hidrólise do composto I produz 2 aminoácidos: A hidrólise do composto II produz dois aminoácidos e álcool: A hidrólise do composto III produz amina e sal inorgânico: A alternativa a está correta, pois a hidrólise da substância I forma dois compostos, ambos aminoácidos (função mista amina e ácido carboxílico). A alternativa d está correta, pois a hidrólise da substância I forma aminoácidos, que contém a função amina, e a hidrólise da substância III forma ciclo-hexilamina, que possui a função amina. Resposta: A e D Observação: Desconsidere o gabarito dado para esta questão no Caderno de Exercícios e considere a resposta acima. 23 Alfa • Química • Série 27 – Acidez e basicidade nos compostos orgânicos 24 a) Observe as estruturas. O O HO HO OH H2N H2N O b) A terceira substância obtida é um álcool (CH3–OH), que se originou da hidrólise de um éster. 24