www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com Quı́mica Orgânica Exercı́cios Objetivos 1. (2008/1) A sacarose e a lactose são dois dissacarı́deos encontrados na cana-de-açúcar e no leite humano, respectivamente. As estruturas simplificadas, na forma linear, dos monossacarı́deos que os formam, são fornecidas a seguir. (a) álcool, éster e amida. (b) éter e amida. (c) éter e éster. (d) amida e éster. (e) álcool e amida. 3. (2008/01) As reações direta e inversa na equação quı́mica apresentada são classificadas, respectivamente, como de (a) condensação e hidrólise. (b) adição e hidrólise. (c) hidrólise e adição. (d) eliminação e condensação. Os tipos de isomerias encontrados entre a molécula de glicose e as dos monossacarı́deos frutose e galactose são, quando representadas na forma linear, respectivamente, (a) de posição e de função. (e) substituição e eliminação. 4. (2008/2) Durante a produção do antiinflamatório Naproxen, um isômero inativo pode ser obtido, conforme se observa nas seguintes estruturas: (b) ótica e de função. (c) de função e de função. (d) ótica e de posição. (e) de função e ótica. INSTRUÇÃO: para responder às questões de números 2 e 3, considere a equação quı́mica a seguir, que apresenta a reação entre dois aminoácidos produzindo um dipeptı́dio. O tipo de isomeria que relaciona a forma inativa à forma bioativa do Naproxen é a (a) óptica. (b) geométrica. (c) funcional. (d) de cadeia. (e) de compensação. 5. (2008/2) A polaridade de substâncias orgânicas é conseqüência tanto da geometria molecular quanto da polaridade das ligações quı́micas presentes na molécula. Indique a alternativa que contém apenas substâncias apolares. (a) Acetileno e álcool etı́lico. (b) Álcool etı́lico e etano. 2. (2008/01) Excluindo as funções amina e ácido carboxı́lico, comuns a todos os aminoácidos, as demais funções presentes na molécula do dipeptı́dio são: Professora: Kelly Galhardo Unesp (c) Tetracloreto de carbono e etano. (d) Metano e cloreto de metila. (e) Tetracloreto de carbono e cloreto de metila. contato: [email protected] Quı́mica Orgânica 6. (2009/1) Os hidrocarbonetos aromáticos simples são provenientes de duas fontes principais: carvão e petróleo. A decomposição do carvão por aquecimento na ausência de ar conduz à formação de compostos voláteis (gases), um lı́quido viscoso (alcatrão da hulha) e um resı́duo sólido (coque). A partir da destilação fracionada do alcatrão da hulha obtêm-se diversas substâncias aromáticas, dentre essas, benzeno, tolueno, p-xileno e o bifenilo. Substância benzeno tolueno p-xileno bifenilo Temperatura de fusão (o C) 5,5 -95 13 70 Temperatura de ebulição (o C) 80 111 138 255 teb(I) teb(II) teb(III) onde, o teb(I) , teb(II) e teb(III) são, respectivamente, as temperaturas de ebulição dos hidrocarbonetos (I), (II) e (III). Em relação aos hidrocarbonetos citados, é correto afirmar que (a) podem ser formadas ligações de hidrogênio entre suas moléculas. (c) todos apresentam o mesmo ponto de ebulição. (a) O bifenilo é um lı́quido a 25 o C. (b) Durante a destilação fracionada do alcatrão da hulha, o composto obtido primeiro é o benzeno, e a seguir vem o tolueno. (c) Durante a destilação fracionada do alcatrão da hulha, o composto obtido primeiro é o tolueno, e a seguir vem o benzeno. (d) O p-xileno é gasoso a 100 o C. (e) O bifenilo sublima-se acima de 255 o C. 7. (2009/1) Considere os compostos I, II, III e IV. ácido 2-hidroxipropanóico (I); 2-bromopropano (II); 2-bromopentano (III); etanal (IV) Pode-se afirmar que, dentre esses compostos, apresentam isômeros ópticos: I, apenas. II e III, apenas. I e III, apenas. I e IV, apenas. II e IV, apenas. (d) seus pontos de ebulição obedecem à relação teb(II) < teb(III) < teb(I) . (e) seus pontos de ebulição obedecem à relação teb(I) < teb(II) = teb(III) . 9. (2009/2) A maior disponibilidade dos alimentos, em especial os industrializados, resultou no aumento da incidência da obesidade, tanto em crianças como em adultos. Em função disso, tem-se tornado comum a procura pelas denominadas dietas milagrosas que, em geral, oferecem grande risco à saúde. Também têm sido desenvolvidos diversos medicamentos para o emagrecimento com menores tempo e esforços. Uma das substâncias desenvolvidas com essa finalidade é a sibutramina, comercializada com diversas denominações e cuja fórmula estrutural é apresentada a seguir: Com base na fórmula estrutural da sibutramina, é correto afirmar que apresenta 8. (2009/2) O petróleo é um dos principais constituintes da matriz energética de todos os paı́ses do mundo. A gasolina é a denominação de uma fração extraı́da do petróleo, constituı́da principalmente por hidrocarbonetos cujas moléculas apresentam 8 átomos de carbono e que podem conter, entre outros, os seguintes hidrocarbonetos: Professora: Kelly Galhardo (I)n-octano CH3 (CH2 )6 CH3 (II)2,2,4-trimetilpentano CH3 C(CH3 )2 CH2 CH(CH3 )CH3 (III)2-metileptano CH3 CH(CH3 )(CH2 )4 CH3 (b) todos são formados por moléculas polares. Baseando-se nas propriedades fı́sicas apresentadas na tabela à pressão de 1 atm, assinale a alternativa correta, considerando que todos os processos citados ocorram nesta pressão. (a) (b) (c) (d) (e) www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com Unesp (a) a função amina primária. (b) apenas anéis alifáticos. (c) apenas anéis aromáticos. (d) isomeria geométrica. (e) um átomo de carbono quiral. contato: [email protected] Quı́mica Orgânica 10. (2010/2) O processo de envelhecimento do tecido de algodão (fibra natural constituı́da pela mesma matéria-prima do papel) usado na confecção de calças jeans é conhecido como stone washed (lavado na pedra). Uma alternativa a esse processo, que permite a redução no consumo de água e energia, bem como a redução de resı́duos lançados no meio ambiente durante a lavagem, é o processo enzimático denominado biostoning, para o qual uma das reações que ocorre é representada pela equação: www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com 11. (2011/1) Buscando diferenças e semelhanças entre as estruturas estrógeno e bisfenol A, é correto afirmar que ambos (a) são policı́clicos, mas apenas o bisfenol A possui anel aromático. (b) são dioxigenados, mas apenas o estrógeno possui a função álcool. (c) têm carbonos assimétricos, mas apenas o estrógeno é opticamente ativo. A enzima utilizada nesse tratamento e a reação que ela catalisa são denominadas, respectivamente, de: (d) reagem com sódio metálico, mas apenas o bisfenol A reage com NaOH(aq). (e) possuem cadeias laterais, mas apenas o estrógeno tem carbono pentavalente. (a) amilase e hidratação. (b) hidrogenase e hidrogenação. 12. (2011/2) A sibutramina, cuja estrutura está representada, é um fármaco indicado para o tratamento da obesidade e seu uso deve estar associado a uma dieta e exercı́cios fı́sicos. (c) celulase e hidrólise. (d) oxidase e oxidação. (e) sacarase e inversão. Instrução: A questão de número 11 toma por base o texto. Descarga de hormônios Algumas substâncias quı́micas são capazes de interagir com os receptores de estrógeno (Figura I) e comprometer o sucesso reprodutivo de várias espécies animais. “Disfarçadas”de hormônio, elas produzem uma mensagem enganosa que pode fazer a célula se multiplicar, morrer ou até produzir certas proteı́nas na hora errada. Uma das substâncias apontadas pelos cientistas como capaz de mimetizar os efeitos dos hormônios é o bisfenol A (Figura II), usado em produtos de plástico policarbonato, tais como embalagens reutilizáveis de bebidas, mamadeiras, utensı́lios e muitos outros produtos de uso diário. Com o tempo, ele se desprende dos materiais e contamina o ambiente doméstico, atingindo o esgoto e os cursos d’água. Professora: Kelly Galhardo Unesp Com base nessa estrutura, pode-se afirmar que a sibutramina: (a) é uma base de Lewis, porque possui um átomo de nitrogênio que pode doar um par de elétrons para ácidos. (b) é um ácido de Brönsted-Lowry, porque possui um átomo de nitrogênio terciário. (c) é um ácido de Lewis, porque possui um átomo de nitrogênio capaz de receber um par de elétrons de um ácido. (d) é um ácido de Arrhenius, porque possui um átomo de nitrogênio capaz de doar próton. (e) é uma base de Lewis, porque possui um átomo de nitrogênio que pode receber um par de elétrons de um ácido. contato: [email protected] Quı́mica Orgânica 13. (2011/2) Homens que começam a perder cabelo na faixa dos 20 anos podem ter maior risco de câncer de próstata no futuro. A finasterida medicamento usado no tratamento da calvı́cie bloqueia a conversão da testosterona em um androgênio chamado dihidrotestosterona (DHT), que se estima estar envolvido na queda de cabelos. O medicamento também é usado para tratar câncer de próstata. (a) (b) (c) (d) (e) www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com sólido, gasoso, gasoso e lı́quido. lı́quido, sólido, lı́quido e sólido. lı́quido, gasoso, sólido e lı́quido. gasoso, lı́quido, sólido e gasoso. gasoso, lı́quido, lı́quido e sólido. 15. (2012/1) Observe a estrutura do corticoide betametasona. (www.agencia.fapesp.br. Adaptado.) Com relação à estrutura representada, pode-se afirmar que (a) o composto apresenta seis carbonos assimétricos. (b) o composto apresenta três grupos funcionais de cetona. (c) o composto apresenta dois grupos funcionais de álcool. (d) o composto apresenta seis átomos de carbono com hibridização do tipo sp2 . (e) o composto sofre reação de eliminação, pois apresenta duplas ligações. Sobre a DHT, cuja fórmula está representada, é correto afirmar que: (a) é um hidrocarboneto aromático de fórmula molecular C19 H30 O2 . (b) é insolúvel em água e tem fórmula molecular C17 H26 O2 . (c) apresenta as funções fenol e cetona e fórmula molecular C19 H30 O2 . (d) é apolar e apresenta fórmula molecular C17 H29 O2 . (e) apresenta as funções álcool e cetona e fórmula molecular C19 H30 O2 . 14. (2012/1) Os compostos orgânicos possuem interações fracas e tendem a apresentar temperaturas de ebulição e fusão menores do que as dos compostos inorgânicos. A tabela apresenta dados sobre as temperaturas de ebulição e fusão de alguns hidrocarbonetos. Substância metano propano eteno propino TE(o C) -162 -42 -104 -23 TF(o C) -182 -188 -169 -101 16. (2012/2) Marina e Miriam, duas jovens estudantes, adquiriram um cosmético para cabelos cuja composição, apresentada na embalagem, está descrita a seguir: Ingredientes: água, aminoácidos (arginina, ácido aspártico, ácido glutâmico, prolina, triptofano, cisteı́na, glicina, leucina, serina, butilenoglicol), álcool cetı́lico, álcool estearı́lico, parafina lı́quida, óleo mineral, miristato de isopropila, silicone, queratina hidrolisada, fragrância, tensoativo e conservantes. Lendo a descrição dos ingredientes, Marina fez as seguintes afirmações: Na temperatura de -114 o C é correto afirmar que os estados fı́sicos em que se encontram os compostos, metano, propano, eteno e propino, são, respectivamente, Professora: Kelly Galhardo Unesp (I) O butilenoglicol deve ser retirado do conjunto que compreende os aminoácidos. (II) O álcool estearı́lico é estruturalmente relacionado ao ácido esteárico. (III) Parafina lı́quida e miristato de isopropila são substâncias polihidroxiladas de alta polaridade. É correto o que Marina afirma em contato: [email protected] Quı́mica Orgânica (a) I, apenas. www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com 18. (2013/2) As duas reações indicadas no método 1 e a reação indicada no método 2 são classificadas, respectivamente, como reações de (b) I e II, apenas. (c) I e III, apenas. (a) substituição, substituição e oxidação. (d) II e III, apenas. (b) redução, redução e oxidação. (e) I, II e III. (c) adição, adição e eliminação. 17. (2013/1) A β-ionona e uma substancia quı́mica de vasta aplicação na perfumaria, em produtos cuja formula requer aroma floral. A substância quı́mica β-ionona (a) apresenta, em soluções aquosas, atividade óptica. (b) reage com água, formando diois vicinais. (d) adição, adição e redução. (e) substituição, substituição e substituição. 19. (2013/2) Recentemente, pesquisadores criaram um algodão que é capaz de capturar elevadas quantidades de água do ar. Eles revestiram fibras naturais de algodão com o polı́mero I, que tem a propriedade de sofrer transições rápidas e reversı́veis em resposta a mudanças de temperatura. Assim, as fibras revestidas funcionam como uma “esponja de algodão”. Abaixo dos 34 o C as fibras do algodão revestido se abrem, coletando a umidade do ar. Quando a temperatura sobe, os poros do tecido se fecham, liberando toda a água retida em seu interior - uma água totalmente pura, sem traços do material sintético. (c) contém três grupos metila, ligados a átomos de carbono idênticos. (www.inovacaotecnologica.com.br. Adaptado.) (d) contém duplas ligações conjugadas. (e) possui grupos funcionais com propriedades oxidantes. Instrução: Considere as informações para responder a questão de número 18. Um estudante precisa de uma pequena quantidade de vanilina e decidiu pesquisar métodos sintéticos de produção da substância em laboratório, e obteve informações sobre dois métodos: Na representação do polı́mero I, observa-se a unidade da cadeia polimérica que se repete n vezes para a formação da macromolécula. Essa unidade polimérica apresenta um grupo funcional classificado como (a) amina. (b) amida. (c) aldeı́do. (d) hidrocarboneto. (e) éster. 20. (2014/1) Em época de aumento de incidência de dengue, é comum o uso de extratos vegetais para repelir o mosquito responsável pela Professora: Kelly Galhardo Unesp contato: [email protected] Quı́mica Orgânica propagação da doença. Um dos extratos mais usados é o óleo de citronela. A substância responsável pela ação repelente do óleo de citronela é conhecida como citronelal, cuja fórmula estrutural é fornecida a seguir. www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com (b) a serotonina apresenta função álcool. (c) uma das etapas da conversão do triptofano em serotonina envolve a eliminação de um grupo carboxı́lico. (d) por apresentarem ligações C = C em suas estruturas, as duas substâncias formam isômeros geométricos. (e) apenas a serotonina apresenta anel aromático. Leia o texto para responder às questões de números 22 e 23. Em todos os jogos olı́mpicos há sempre uma grande preocupação do Comitê Olı́mpico em relação ao doping. Entre as classes de substâncias dopantes, os betabloqueadores atuam no organismo como diminuidores dos batimentos cardı́acos e como antiansiolı́ticos. O propranolol foi um dos primeiros betabloqueadores de sucesso desenvolvidos e é uma substância proibida em jogos olı́mpicos. Com relação ao citronelal, é correto afirmar que (a) apresenta isomeria ótica. (b) tem fórmula molecular C10 H20 O. (c) apresenta duplas ligações conjugadas. (d) não sofre reação de hidrogenação. (e) apresenta a função cetona. 21. (2014/1) Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), atualmente cerca de 5% da população mundial sofre de depressão. Uma das substâncias envolvidas nesses distúrbios é o neurotransmissor serotonina, produzido no metabolismo humano a partir do triptofano. O processo metabólico responsável pela formação de serotonina envolve a reação quı́mica global representada pela equação não balanceada fornecida a seguir. 22. (2014/2) A partir da análise da fórmula estrutural do propranolol, assinale a alternativa que apresenta corretamente sua fórmula molecular e as funções orgânicas presentes. (a) (b) (c) (d) (e) C16 H21 N O2 , amina, álcool e éter. C16 H8 N O2 , amida, fenol e éter. C16 H21 N O2 , amida, álcool e éter. C16 H8 N O2 , amina, álcool e éster. C16 H8 N O2 , amina, álcool e éter. A reação de conversão de triptofano em serotonina ocorre em duas etapas metabólicas distintas. Com relação a essas duas substâncias e ao processo metabólico em que elas estão envolvidas, é correto afirmar que 23. (2014/2) Com base nas informações contidas no texto e na fórmula estrutural apresentada, é correto afirmar que o propranolol apresenta (a) uma das etapas da conversão do triptofano em serotonina envolve a eliminação de um grupo amina. (a) isomeria óptica devido à presença de carbono quiral e é proibido porque pode tornar os atletas mais sonolentos. Professora: Kelly Galhardo Unesp contato: [email protected] Quı́mica Orgânica www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com (b) isomeria geométrica por possuir carbonos insaturados e é proibido porque pode aumentar a potência e a velocidade dos atletas. (d) isomeria óptica devido à presença de carbonos insaturados e é proibido porque pode aumentar a potência e a velocidade dos atletas. (c) isomeria geométrica por possuir carbonos insaturados e é proibido porque pode diminuir os batimentos cardı́acos e aumentar a precisão dos atletas. (e) isomeria óptica devido à presença de carbono quiral e é proibido porque pode diminuir os batimentos cardı́acos e aumentar a precisão dos atletas. Professora: Kelly Galhardo Unesp contato: [email protected] Quı́mica Orgânica www.grupoexatas.com.br grupoexatas.wordpress.com Gabarito (1) E (7) C (13) E (19) B (2) E (8) D (14) E (20) A (3) A (9) E (15) D (4) A (10) C (16) B (5) C (11) B (17) D (22) A (6) B (12) A (18) A (23) E (21) C Professora: Kelly Galhardo Unesp contato: [email protected]