Resoluções de Exercícios EA: EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM EH: EXERCITANDO HABILIDADES TC: TAREFA DE CASA QUÍMICA IV 02 C Compostos Capítulo 01 de Carbono Características Gerais dos Compostos Orgânicos A) Falso, devido à presença de CO. B) Falso, devido à presença do H2CO3. D) Falso, devido à presença de HCN. 03 A EA - BLOCO 8 ligações sigma e 1 ligação pi H2C = CH – CH3 01 04 E 01 D Os seis carbonos do anel benzênico são carbonos trigonais, ou seja, sp2, e só existe um carbono terciário na estrutura. T O NHCH3 H 2C CH3 O 02 E A estrutura tem 4 carbonos sp2 e uma cadeia heterogênea, pois apresenta dois heteroátomos entre carbonos. O sp2 N H B) Falso, as cadeias carbônicas acíclicas e ramificadas também podem ser identificadas pela presença de carbonos quaternários. C) Falso, em uma cadeia aberta e insaturada pode-se observar a existência de uma ligação tripla entre carbonos. D)Falso, uma cadeia carbônica alifática e saturada pode apresentar carbono com hibridação sp2. O H 3C NH sp2 C sp2 CH3 Observa-se na estrutura do grafeno que cada carbono está ligado a três outros átomos de carbono. Isso só ocorre se os carbonos apresentarem hibridação sp2. Nesse caso as ligações duplas estão alternadas, favorecendo a condutividade elétrica. H 2 H H O → somente carbonos secundários 05 B sp2 sp A) Falso, algumas cadeias alifáticas e normais apresentam somente carbono primário e somente carbono secundário. H3C – CH3 → somente carbonos primários H 06 A 03 C A cadeia carbônica da glicose pode ser classificada como fechada (o início coincide com o fim da cadeia), heterogênea (possui heteroátomo), ramificada (a cadeia fechada apresenta radicais) e saturada (apresenta ligações simples entre os carbonos do anel). Devemos substituir: • misturinhas por compostos; • coisa por elemento químico; • caroçinhos por átomos. 07 D 04 E Os carbonos que formam ligações duplas são os insaturados, ao todo 11. O carbono terciário está indicado na figura abaixo. O HN O S N T N O 08 D N O As cadeias alicíclicas são aquelas fechadas, não aromáticas, ou seja, não apresentam anel benzênico. A estrutura apresenta 5 carbonos sp2 e 3 carbonos sp3. N sp2 H 2N N sp2 N sp2 sp2 N sp3 N O 09 C sp3 O OH sp3 P 05 C P I.(V) II. (F), outras ciências também contribuem. III.(V) IV.(V) P O O P O T HN TC - BLOCO HN sp2 P 01 O NH2 P P 01 B Wohler fez a síntese da ureia a partir do cianato de amônio. NH4OCN Cianato de amônio 32 calor O C Ureia NH2 NH2 Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 32 10 E A cadeia do DDT é polinuclear de núcleos isolados. A estrutura apresenta três carbonos terciários e um carbono primário. O Brasil consome metade dos agrotóxicos da América Latina e não das Américas. QUÍMICA IV 02/01/2013 17:04:34 11 C 02 C A respeito do pentaceno, podemos afirmar que: I. é uma molécula que apresenta cadeia carbônica aromática polinuclear, pois tem cinco núcleos condensados; II. a sua fórmula molecular é C22H14, pois tem 22 carbonos e 14 hidrogênios; III. o pentaceno poderá ser utilizado na indústria eletrônica, pois apresenta ressonância (núcleo aromático). Na produção do TNT átomos de hidrogênio do anel benzênico são substituídos pelos grupos NO2 do ácido nítrico (HNO3). Na produção da nitroglicerina são os hidrogênios dos grupos funcionais de álcool que sofrem a substituição pelos grupos NO2 do ácido nítrico. 03 A 12 A H HO É uma cadeia aromática polinuclear de núcleos condensados. N CH3 C Fenol O 13 B Amida A cadeia do composto é heterogênea com um ciclo também heterogêneo. Na estrutura estão presentes 17 carbonos trigonais, ou seja, carbonos sp2. São 17 carbonos que formam 1 ligação dupla e duas ligações simples. 14 A 04 C Análise das afirmações: I. Incorreta. As funções orgânicas existentes na molécula dessa substância são características, apenas, de éster, amida, amina e ácido carboxílico. I.(V) II. (F), outro fator ambiental é a não utilização de corantes pela indústria têxtil. III.(V) IV.(V) Éster O Amida O Ácido carboxílico O 15 C OH Apresenta heteroátomo entre carbonos. N 16 A NH2 H Temos um total de catorze átomos pertencentes à cadeia carbônica: O Amina COOH H N H2N O S O O 17 E C Possui 9 ligações π carbono-carbono, sendo 3 ligações no anel benzênico e 6 ligações na parte aberta da cadeia. 18 E II. Incorreta. A fórmula molecular do aspartame é C14H18N2O5. III. Correta. A função amina presente na molécula do aspartame é classificada como primária, porque só tem um hidrogênio substituído por radical. IV. Incorreta. A molécula de aspartame possui 5 carbonos com hibridização sp3 e 9 carbonos com hibridização sp2. V. Correta. O aspartame possui 6 ligações π(pi) na sua estrutura. sp3 T Possui 4 elétrons π, pois são duas ligações. O pi O T Q sp2 Q sp sp3 T HO sp2 Q sp2 Lanosterol 19 C H3C C CH2 CH CH3 CH O pi sp2 CH3 CH3 EH - BLOCO heterogênea e insaturada 20 A Os compostos orgânicos apresentam pontos de ebulição menores que os compostos inorgânicos, pois apresentam interações intermoleculares mais fracas. sp3 NH2 N pi sp2 H pi sp2 Compostos Haleto orgânico de Amina terciária H 3C CH3 CH3 H N Carbono CH3 02 C 02 Álcool 01 A OH Éster O Fenol OH CH3C COOH O + H + – CH3COOH O QUÍMICA IV AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 33 Ácido Acético 03 A De acordo com o texto, a medicação só deve ser receitada pelo médico depois das tentativas de dieta, atividade física e mudança de hábitos alimentares. CH3C Ácido Salicílico CH3 CH3 O O Amina H N 6 sp2 CCH3 COOH sp2OH pi O 01 D Principais Funções Orgânicas (Identificação) EA - BLOCO sp3 01 C 02 3 sp2 Cadeiaramificada, aberta, ramificada, Cadeia aberta, heterogênea e insaturada. Capítulo O pi sp2 Q AAS Ácido Acético Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 33 02/01/2013 17:04:35 TC - BLOCO 02 06 A Éter 01 D O Na estrutura química do oseltamivir, são encontrados os grupos funcionais orgâni- amida cos amida, éter e éster: O C éter O HN O éster OH amina Amida C6H5 CH2 C H H N C C C C N C O Ácido Carboxílico Tioéter H O NH2 O O 02 C O S Amina HN H 2N O S Amida 07 B CH3 Teremos: CH3 H H Éter COOH Éter O O H3CO Ácido carboxílico OCH3 03 E Teremos: HO OH H O O O O Éster OCH3 HO Amina NH OH Fenol O H H3CO Fenol Amida N O 08 D Ácido carboxílico Observamos as funções amina terciária e éster. Éster O O N Amina OH H Perindopril N 09 E 04 D N Amina Teremos: Cetona Amina O éter Amina O H N N C Haleto orgânico S N Nitrilo ou nitrila C C Sulfeto 10 E De acordo com o texto: “As moléculas ativas de um protetor apresentam, usualmente, anéis aromáticos conjugados com grupos carbonila: Imina N O Amina C N C Haleto de arila OH Álcool 05 E A molécula do ácido pícrico não apresenta a função álcool, mas apresenta a função fenol, além dos grupos nitro. OH Fenol O2N NO2 “(...) pois esses sistemas são capazes de absorver a radiação ultravioleta mais nociva aos seres humanos. A conjugação é definida como a ocorrência de alternância entre ligações simples e duplas em uma molécula. Outra propriedade das moléculas em questão é apresentar, em uma de suas extremidades, uma parte apolar responsável por reduzir a solubilidade do composto em água, o que impede sua rápida remoção quando do contato com a água.” A molécula mais adequada é: Alternância de simples O e duplas ligações O (carbonila) NO2 34 Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 34 CH3O (apolar) QUÍMICA IV 02/01/2013 17:04:37 O O Éter 11 A O 02 B HN NH2 Examinando-se as fórmulas desses compostos, verifica-se que dois dos O grupos funcionais que estão presentes no oseltamivir estão presentes Amida também no zanamivir: amidas e éteres. Oseltamivir O OH O HN HO O HO N H HO O Amida Amida Oseltamivir 12 E O O NH2 HN NH2 O Zanamivir CH3 03 C Cetona OH O A DHT Éter apresenta as funções álcool e cetona e fórmula molecular C19H30O2: OH O H 2N Álcool OH CH3 CH2 HC H 2C C CH3 CH2 CH CH CH2 C CH NH HO N H HO HN Cetona O CH2 Amida H 2C Zanamivir C CH2 OH O O OH O C Amida O NH2 CH CH2 O C NH O HN Amina OH Éter O Éter F Ácido carboxílico HO N H 3C CH3 C CH3 CH2 Di-hidrotestosterona (DHT) 13 D As funções presentes na heroína são éster, éter e amina. A heroína provoca dependência química e estimula comportamentos violentos nos seus consumidores. 04 C A cadeia é aromática polinuclear de núcleos isolados porque apresenta três anéis benzênicos isolados. 05 B Haleto de arila ocorre quando o halogênio está diretamente ligado ao anel benzênico. 14 E Haleto de arila C A cadeia do composto é mista porque parte é aberta e outra parte é fechada. A cadeia é ramificada porque apresenta 5 carbonos terciários. É insaturada porque tem ligações duplas entre carbonos. É heterogênea, pois apresenta 5 heteroátomos de nitrogênio entre carbonos e a cadeia é aromática polinuclear porque tem 2 anéis benzênicos e um anel piridínico. Cetona O NH CH3 15 C Amina Grupo funcional de éster: O 06 C N C R N OR’ 16 C N Álcool OH Vanilina e eugenol apresentam grupo funcional de éter e anel aromático (benzeno). T F N N 17 D CH2 CH CH T CH C NO2 O Amida Haleto orgânico I.(V) II.(V) III. (F), não existe grupo funcional de amina na estrutura do composto. IV. (F), só existe um carbono terciário. V.(V) TC - BLOCO 03 01 C É um ácido carboxílico de cadeia não ramificada e com um número par de átomos de carbono. QUÍMICA IV AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 35 F Nitrocomposto NH C C N OH Álcool HO 07 C A cadeia é insaturada porque apresenta ligações duplas entre carbonos, mista porque parte dela é aberta e parte é fechada e a cadeia é heterogênea porque possui heteroátomo entre carbonos. As funções presentes na estrutura são álcool e éster. 08 A A estrutura tem anel benzênico, ramificação e heteroátomo entre carbonos. 09 D Se a estrutura fosse saturada sua fórmula geral seria CnH2n+2. Existe uma insaturação por causa do grupo funcional de ácido carboxílico e aí a fórmula já fica CnH2n. Como a cadeia é insaturada, há mais uma insaturação; a fórmula molecular fica CnH2n–2. Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 35 02/01/2013 17:04:38 10 C 02 A A fórmula molecular do composto é C17H26NCl. 11 E Amida N N hexil N O Tetraponerina, de Tetraponera sp. (Papua Nova Guiné). H N 03 E O O 1 H3C N H O Amina Éter CH3 2 3 C CH2 4 CH CH3 CH3 5 CH3 (iso-octano) 2,2,4-trimetilpentano 04 A 1,2-orto 1,3-meta 1,4-para. 12 D OCH3 OCH3 H3CO OH OCH3 O O H3CO OH TC - BLOCO OH O H3CO O H 01 D Fenil OH H3CO Megaphone H2C Clitoriacetal Éter Álcool 04 Cetona Benzil Fenil 13 A H2C Teremos: 02 B amida H 3C C Metil Benzil O CH3 O H3 C CH2 NH2 amina CH CH3 CH3 Isobutil NH O H 3C O 03 C éter O O R1 éster Metil HO Isopropil CH3 CH3 CH3 H3C 14 I. (F), a massa molecular da cicuta é 127 g/mol. II. (F), é uma amina alifática. III. (F), é uma amina secundária. IV.(V) V.(V) VI.(V) R2 O R3 Compostos de Carbono 03 Estruturas e Propriedades dos Hidrocarbonetos CH3 Cadeia lateral fitol Anel cromanol COMPOSTO 15 I. (V); II. (F); III. (V); IV. (F); V. (V) Capítulo CH3 R1 R2 R3 α-Tocoferol CH3 CH3 CH3 b-Tocoferol CH3 H CH3 g-Tocoferol H CH3 CH3 d-Tocoferol H H CH3 04 A Leucina - isobutil Isoleucina – sec-butil 05 C EA - BLOCO 03 01 C O nome correto é metilbenzeno. 36 Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 36 Alanina - metil Valina - isopropil 06 B Fenilalanina - benzil QUÍMICA IV 02/01/2013 17:04:39 “O CARÁTER AROMÁTICO DE UMA CADEIA HOMOCÍCLICA COM (4n + 2) ELÉTRONS π (Pi) SERÁ DETECTADO SE n FOR UM NÚMERO INTEIRO”. A cadeia fechada contendo três átomos de nitrogênio no composto IV (atrasina) apresenta ressonância e também pode ser considerada aromática. 07 E CH3 – (metil) CH3CH2 – (etil) CH3(CH2)15 – (hexadecil) 08 B Podemos identificar na fórmula do mentol os radicais metil e isopropil. OH CH3 1 – terc-butil 2 – sec-butil Radical isopropil ou sec-propil Radical metil I. Acila. II.O-toluil. III.Metanoíla. IV.Alquileno. V.Carboxila. 14 D CH3 H3C 13 D 3 – isobutil 4 – butil ou n-butil 15 B I → vinil; II → benzil; III → fenil 16 A 09 A Carbono 4 → n-propil ou propil Carbono 5 → isobutil A fórmula molecular correta é C14H22N2O. 10 D 17 C (4); (3); (2); (1) HOOC CH CH3 HOOC Metil NH2 CH CH CH3 Valina CH2 NH2 18 B NH2 CH3 Alanina HOOC CH CH Carbono 3 – fenil Carbono 5 – etil Carbono 6 – metil Isopropil CH3 TC - BLOCO CH3 05 Isobutil Leucina 01 B HOOC CH CH CH2 CH3 HOOC CH NH2 CH3 Podemos identificar na fórmula do mentol os radicais metil e isopropil. CH2 NH2 Isoleucina OH Benzil Fenilalanina Sec-butil CH3 CH3 11 D Metil Radical isopropil ou sec-propil H3C Etil Metil Radical metil 02 A 4-etil-2,4-dimetil-hept-1,5-dieno CH3 H 2C 1 Metil C 2 CH3 CH2 3 C 4 CH CH 5 6 CH3 7 CH2 CH3 12 A Os pesticidas Carbofurano, Tralometrin e Atrazina apresentam anel aromático. Observe a figura a seguir. O O O O H N Br O N O I Br Br Br II C C C C C C N C III N H N Os possíveis nomes oficiais do isobutano são: 2-metilpropano ou simplesmente metilpropano. Não há obrigatoriedade de indicar a posição da ramificação, pois ela estará no carbono 2. 04 C O ácido oleico que originou o triglicerídeo tem 18 carbonos e uma insaturação. Um dos carbonos já faz parte do grupo funcional do éster, por isso a resposta é a letra C. 05 E N C C 03 C 4-etil-2,4-dimetil-hept-1,5-dieno N H As funções estão nas posições 1,4, ou seja, posição para. H N O IV HO Fenol Amida Anéis aromáticos Comentário: Para dizer se uma cadeia homocíclica (cadeia fechada formada apenas por átomos de carbono), contendo duplas ligações, é ou não aromática, devemos usar a regra de Hunckel, que diz: QUÍMICA IV AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 37 06 E I.Benzeno II. Metilbenzeno (tolueno) III. Orto/meta/para-dimetilbenzeno (xileno) Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 37 02/01/2013 17:04:41 07 A O tolueno (metilbenzeno) é um hidrocarboneto aromático, pois apresenta anel benzênico, onde os carbonos do anel aromático (6) têm hibridação sp2 e o carbono da ramificação metil (– CH3) tem hibridação sp3. Compostos de Carbono Capítulo 04 Estrutura e Propriedades de Compostos Orgânicos Oxigenados e Halogenados; Fermentação 04 EA - BLOCO Tolueno ou metilbenzeno. 01 D 08 E H 3C As duas estruturas apresentam ligações duplas conjugadas, ou seja, alternadas. CH3 N HO 09 A OH HO CH3 H3C Leucina: CH3 CH CH2 CH CH3 COOH H 3C O H3C CH3 HO O NH2 O O Isoleucina: CH3 CH2 Valina: CH3 CH CH CH3 NH2 CH CH CH3 NH2 CH3 COOH O H3C N O CH3 CH3 Metóxi OCH3 CH3 OH CH3 02 A COOH HCB – 1,2,3,4,5,6-hexaclorobenzeno 03 C CH3 – CH2 – OH 10 A HC ≡ CHetino 11 B CH3CH = CHCH3but-2-eno 12 C CH2 OH CH OH CH2 OH etanol propanotriol ou 1,2,3-propanotriol C6H12 – ciclo-hexano. 04 C 13 D OH Somente o carbono do metil (– CH3) é sp . Todos os carbonos do anel benzênico têm hibridação sp2. 3 14 E O composto metilbuta-1,3-dieno apresenta duas ligações duplas (insaturações) e a sua fórmula molecular é C5H8. OH 15 C Butano e pentano são alcanos de cadeias menores, mais voláteis, o que facilita a ignição. EA - BLOCO 16 A H3C 1,4-di-hidroxibenzeno ou para-di-hidroxibenzeno. CH2 CH 05 01 B CH3 Abacaxi – butanoato de etila Pêssego – etanoato de benzila Laranja – etanoato de octila. Sec-butil-benzeno sec-butilbenzeno 17 D H 3C CH3 CH2 H3C 3 C 02 E C2H5OH – etanol CH3CHO – etanal CH3 4 CH2 5 CH 6 CH 2 7 1 8 CH2 CH3 CH3 CH2 03 A O CH3 C 3-etil-2,3,5,6-tetrametiloctano CH3 Metil 18 D I.3-etil-5-isopropil-2,2-dimetiloctano II.4-t-butil-2-metiloct-3-eno III.4-isobutil-4,5,5-trimetil-hept-2-ino IV.3-fenil-2-metilpentano V.2-etil-1,1,3,4-tetrametilciclo-hexano 38 Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 38 Fenil 04 D O Jack3d não deve ser consumido pelos atletas porque é considerado dopping. QUÍMICA IV 02/01/2013 17:04:42 11 B 05 D O C CH2 CH2 CH2 CH2 HO H3C OH CH CH3 OH Propan-2-ol 12 C O etanol é mais vantajoso economicamente porque a oferta é maior e os custos de fretes são menores. Ambientalmente, o etanol é mais adequado desde que o metanol seja obtido do petróleo, já que o etanol é obtido a partir da biomassa. 06 13 C 01 B I. n-butano – apolar (insolúvel em água) e forças intermoleculares fracas (Van der Waals) o que implica em baixo ponto de ebulição. II. butan-1-ol – polar (solúvel em água e forças intermoleculares fortes – ligações de hidrogênio) o que implica em alto ponto de ebulição. III. éter etílico – parcialmente polar (parcialmente solúvel) e forças intermoleculares intermediárias (dipolo permanente-dipolo permanente) o que implica em ponto de ebulição intermediário. 02 C Análise das afirmações: I. Correta. O fenol pode ser chamado de hidroxibenzeno. II. Incorreta. A nomenclatura IUPAC do éter é dietil-éter ou etóxi-etano. III. Correta. O éter não apresenta ligações pi, apenas sigma. IV. Correta. O clorofórmio é um haleto orgânico, pois apresenta cloro ligado a carbono. V. Correta. Todos os carbonos do fenol são secundários (estão ligados a outros dois átomos de carbono). 14 D O metanol pertence à função álcool, pois apresenta o grupo carbinol: OH C I. (F), é um álcool secundário. II.(V) III.(V) IV.(V) V.(V) B) Iodeto de propanoíla 04 D O composto IV não é usualmente identificado como hidroquinona. 05 D CH3 CH2 CH CH2 CH3 15 B 16 D O nome do composto pela nomenclatura atual da IUPAC é 2-cloro-5-pentilciclo-hexan-1-ol. As gorduras são essencialmente constituídas por ésteres de cadeias grandes. 18 D Sec-butil 06 D Começa numerando da extremidade do grupo funcional. Têm ramificações metil nos carbonos 3 e 7, dupla ligação no carbono 6 e o grupo funcional está no carbono 1. 07 B 3 2 CH3OH = 12 + 3(1) + 16 + 1 = 32 u CH3OH = 32 g/mol 17 C Etil O OH Análise das afirmações: I. Incorreta. Apresenta carbono com hibridização sp2. II. Correta. Todos os carbonos da estrutura triclosan são do tipo sp2. III. Correta. O OH é ligado diretamente ao anel aromático. IV. Incorreta. Apresenta as funções éter haleto e fenol. 03 A) Brometo de butanoíla HO CH2 Propan-1,2,3-triol Etan-1,2-diol HOOC(CH2)4COOH TC - BLOCO OH OH OH OH C CH H2C CH2 CH3 ou H3C H2C O Quanto menor a cadeia, mais polar é o álcool e mais solúvel em água. Portanto a ordem crescente de solubilidade é IV<II<I<III. 19 A É um polifenol porque possui três grupos funcionais de fenol, nos quais as hidroxilas estão ligadas diretamente ao anel benzênico. NH2 4 TC - BLOCO 1 HO 07 01 E 4-etilamino-1,2-di-hidroxibenzeno 1. Verdadeira. Os ftalatos possuem a função orgânica éster. O 08 E O etanol anidro (seco) é misturado em 20% a 25% à gasolina e o etanol hidratado (96% de álccol + 4% de água) é usado como combustível. Éster OR OR 09 E Temos o grupo etóxi na alternativa E: S O2N O P O 2. Verdadeira. Os ftalatos possuem uma porção de cadeia cíclica aromática. O etóxi OCH2CH3 OR OCH2CH3 10 A O metanol é o álcool que apresenta apenas 1 carbono em sua estrutura e o 2-metilpropan-2-ol tem a ramificação metil e o grupo funcional de álcool no mesmo carbono. QUÍMICA IV AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 39 OR etóxi Cadeia aromática O 3. Verdadeira. As massas molares do DEP, DBP e DEHP são, respectivamente, 222, 278 e 390 g . mol–1. Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 39 02/01/2013 17:04:44 O 08 E O O CH2CH3 O O CH2CH3 O O M = 222 g/mol DEP C12H14O4 (CH2)3CH3 (CH2)3CH3 O M = 278 g/mol DBP C16H22O4 CH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3 O CH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3 CH COOH CH3 C7H12O2 1t cana 70L etanol x 12 x109 L x = 1,7 x 108 t 11 D 02 C Amostra 1 –tolueno – forças de Van der Waals (fracas). Amostra 2 –benzaldeído – forças de dipolo permanente-dipolo permanente (intermediárias). Amostra 3 –fenol – ligações de hidrogênio (fortes). Amostra 4 –ácido benzoico – ligações de hidrogênio em maior quantidade que o fenol. 03 C I. Ácido carboxílico → 4-bromo-2-isopropil-5-metil-hept-3-enoico. II. Álcool C9H15BrO2 → 6-bromo-4-etil-hept-2-in-1,5-diol. III. Cadeia mista, aromática e mononuclear → → 2,4-bis(sec-butil)-2-isobutil-benzaldeído. IV.C9H16O → 3-etil-5-metil-4-metoxiciclopenteno. V.Cetona → 5-isopropil-hept-3-en-2,6-diona. O De acordo com os dados do enunciado, teremos: 800 kg(mistura) 100 % m(etanol) 20 % m(etanol) = 160 kg Conclusão: m(etanol) = 160 kg m(água) = 640 kg De acordo com o enunciado foram obtidos 100 kg de álcool hidratado 96 %, ou seja, 96 kg de etanol e 4 kg de água. Massa de etanol = 160 kg – 96 kg = 64 kg (resíduo) Massa de água = 640 kg – 4 kg = 636 kg (resíduo) Massa total = 64 kg + 636 kg = 700 kg (resíduo) 700 kg––– 100 % 64 kg––– p p = 9,14 % 12 D Os três compostos pertencem à função éster com cadeias carbônicas heterogêneas (oxigênio entre carbonos) e saturadas (somente ligações simples entre carbonos). 13 C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 O CH2 S C 10 A O 4. Verdadeira. Dentre os ftalatos DEP, DBP e DEHP é esperado que o DEP seja o que apresente menor temperatura de ebulição e seja o mais volátil, pois possui menor superfície de contato ou menor massa. H 3C S CH2 É necessário um debate para que a utilização dos biocombustíveis provoque o mínimo de impacto ambiental. O M = 390 g/mol DEHP C24H38O4 C S CH2 09 A O 04 A) H3C H 3C C H3C – CH2 – O – CH3 éter etilmetílico ou metoxietano 14 C A substância III é o ácido etanoico. O H 3C CH2 CH2 C O H 3C CH2 CH2 CH2 C CH2 CH2 CH2 C Para que ocorra a fermentação, é necessário a adição de micro-organismos que funcionam como catalisadores biológicos. 16 C A ANP determinou a substituição nos postos de combustíveis do nome álcool comum por etanol. O B) H3C 15 C CH2 CH2 CH2 CH3 O composto é simétrico e pode ser numerado da direita para a esquerda ou da esquerda para a direita. C) nonan-5-ona; 5-nonanona; dibutilcetona 05 A)4-bromo-3-etilex-4-en-1-ino 17 B A hibridização dos carbonos do glicerol e dos carbonos das carbonilas sp3 do triglicerídeo são sp3 e sp2, respec- H2C OH sp3 tivamente: HC B)2,4-bis(sec-butil)-6-etil-hidroxibenzeno C)4-etil-5-isopropil-hept-3-en-2,6-diol D) 2-etil-3-metil-hex-4-inoato de isopentila E)3-isobutil-5-etil-hept-2,5-diendial 06 B A) (F), o hidroxibenzeno é um fenol. B) (V), há um grupo funcional de éster na estrutura. C) (F), o fenóxido de sódio é um sal de fenol. D) (F), a denominação correta é orto-hidroxibenzoico. E) (F), há reações de neutralização. 07 E A propanona é a cetona mais simples que existe. 40 Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 AP Quimica IV - VOL1 - LP.indd 40 H 2C OH sp3 O H 2C O C O HC O C O H2 C O C OH Glicerol sp2 R sp2 R sp2 R Triglicerídeo 18 A Teremos: Amida O N HN H2 N Amina Imina N N Álcool OH O Éter QUÍMICA IV 02/01/2013 17:04:44 19 C Todos os direitos reservados. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, seja eletrônico, mecânico ou qualquer outro, sem a autorização prévia, por escrito, das editoras. Direção Editorial: Clayton Lima Autoria: Francisco Eudásio Ferreira Batista, Felipe Lopes Custódio e Neima Gonçalves Lopes Custódio Revisão Pedagógica: Cleverson Almonfrey, Douglas Monteiro, Eudásio Batista, Neima Custódio, Wezeron Rossi e Ronny Santana Coordenação de Produção: Irapuan Moreira e Solange Gomes Coordenação de Revisão: Adriana Josino Projeto Gráfico e Capas: Eduardo Gomes Imagem Capa: Shutterstock e Stock.xchng Pesquisa Iconográfica: Feliciano Magalhães Jr. Ilustração: Benes, Edwaldo Junior, Márcio Magalhães e Rodrigo Enéas Editoração Eletrônica: Edwaldo Junior, Márcio Magalhães e Rodrigo Enéas Revisão Editorial: Daniel Aguiar, Eliézer Araújo, Raimundo Filho e Sócrates Abreu Impressão: Tecnograf Gráfica e Editora Teremos: Éster mais abundante: C8H16O2 (40%). A reação de hidrólise fornece o ácido e o etanol: C8H16O2 + H2O C2H6O + C6H12O2 C6H12O2: ácido hexanoico 20 B Teremos: R O Amida N R’ C H 21 A Análise das afirmações: I. Incorreta. Só LSD apresenta a função química amida. II. Incorreta. A metanfetamina e o LSD apresentam o fenômeno da ressonância. III. Correta. C20H25N3O é a fórmula molecular do LSD. lV. Correta. A metanfetamina possui fórmula molecular C10H15N. CH3 H 2C H 3C O N CH2 C CH HC Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Bibliotecária: Camila Stela Pereira Nunes CRB 3ª Região 861 B333 C CH HC Batista, Francisco Eudásio Ferreira. Química: Resolução de Exercícios / Francisco Eudásio, Felipe Lopes Custódio e Neima Gonçalves Lopes Custódio. – Fortaleza: Smile Editorial, 2013. 1 v. ; 41 p. – (Coleção Pré-Universitário em Fascículos, 035) HC C CH C CH2 C HC 1. Química: Resolução de Exercícios. Título. CH2 C CH CH CH3 CH CDD 540 Índice para catálogo sistemático: 1. Química 540 CH3 CH CH HC N C NH Obra em fascículos. ISBN 978-85-8002-524-8 CH2 NH CH3 22 B Para que apresentem pontos de ebulição bem diferentes, devem apresentar forças intermoleculares diferentes. Nesse caso, é um álcool, que apresenta ligações de hidrogênio, e um éter que possui dipolo permanente-dipolo permanente e também dipolo induzido-dipolo induzido. O álcool tem temperatura de ebulição maior porque as ligações de hidrogênio são mais fortes. Ano 2013 23 D O ácido que apresenta mais grupos retiradores de elétrons (espécies muito eletronegativas) é o C2CHCOOH. Os dois cloros estabilizam mais a base conjugada C2CHCOO–. NESTE VOLUME QUÍMICA I ......................................................................................................................................... 08 QUÍMICA II ........................................................................................................................................ 15 QUÍMICA III ....................................................................................................................................... 25 24 C I. Ácido benzoico II. Benzaldeído 25 C sp3 sp2 QUÍMICA IV ....................................................................................................................................... 32 Editora Ipiranga Smile Editorial Rua Pereira Filgueiras, 15 CEP: 60.160 -150 ă Fortaleza ă Ceará ă Brasil [email protected] Rua Pereira Filgueiras, 15 ă Salas de 101 a 108 e 201 CEP: 60.160 -150 ă Fortaleza ă Ceará ă Brasil [email protected] H3C sp3 O C QUÍMICA IV Capa Quimica Resolução.indd 41 III. Hidroxibenzeno IV. Benzoato de metila sp3 O CH2 sp3 CH2 CH3 CH sp3 sp3 CH3 Ciências da Natureza e suas Tecnologias QUÍMICA – Volume 01 41 04/01/2013 06:35:07 Fascículo 035 Capa Quimica Resolução.indd 1 04/01/2013 06:35:06