CENTRO TECNOLÓGICO UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL CETEC - Veranópolis Lista de revisão-primeira parte (1,2,3) – resolução. 1) Determine o número de ligações σ (sigma) e π (pi) do composto acíclico, de cadeia normal e insaturada e de fórmula molecular C3H4. Desenhe a fórmula estrutural do composto referido. Numere os carbonos e indique que tipo de hibridização cada um deverá assumir para formar a substância em questão. H Nº ligações π: 2 Nº Ligações σ: 6 Carbono 1: sp3 Carbono 2: sp Carbono 3: sp H C 1 C C 2 H 3 Dica: lembre-se de que 1 mol de qualquer gás ideal na CNTP (condições normais de temperatura e pressão) ocupa 22,4L. A partir do volume informado no problema, é possível calcular o número de mols de dióxido de carbono formado e, consequentemente o número de carbonos existentes no alcano. Após, recorra também a fórmula geral dos alcanos: CnH2n+2 para completar a determinação da fórmula desta substância. Com a fórmula, é possível então responder as questões ‘b’, ‘c’ e ‘d’. H Outra estrutura igualmente válida seria: Nº ligações π: 2 Nº Ligações σ: 6 Carbono 1: sp2 Carbono 2: sp Carbono 3: sp2 4) A combustão completa de 1 mol de um alcano produz 156,8 L de gás carbônico na CNTP. Determine (a) a fórmula molecular deste alcano, (b) a equação de combustão completa, (c) equação de combustão incompleta (formando CO + H2O) deste alcano e (d) a energia liberada a combustão completa de 1 kg deste alcano, considerando sua ∆Hºc= 4817 kJ/mol. Dados: massas atômicas em g/mol: C = 12, H = 1. (a) 156,8 L / 22,4L/mol = 7 mols H2C 1 C CH2 2 3 7 mols de CO2 = 7 mols de C. Como a fórmula geral é CnH2n+2, a fórmula geral deste alcano é C7H16. (b) C7H16(l) + 11 O2(g) → 7 CO2(g) + 8 H2O(l) 2) Classifique as cadeias carbônica abaixo em aberta ou fechada, normal ou ramificada, homogênea ou heterogênea, saturada ou insaturada e, se for cíclica, classifique também em alicíclica ou aromática. CH3 b) O a) H2C C CH2 NH2 H3C Aberta, ramificada, homogênea, insaturada. C (d) mmC7H16 = 7(12) + 16(1) = 100 g/mol n = 1000 g/ 100 g/mol = 10 mols CH2 OH Aberta, normal, saturada. (c) C7H16(l) + 15/2O2(g) → 7 CO(g) + 8 H2O(l) homogênea, ∆Hºc= 4817 kJ/mol x 10 mols = 48170 kJ 5) d) H3C CH3 H3C c) CH3 6) (UNESC) O ácido hidróxi-etanóico, também conhecido por acido glicólico, é bastante utilizado atualmente em cosméticos. Sua fórmula estrutural é: N H H3C Cíclica, alicíclica, ramificada, heterogênea, saturada. CH3 CH3 Aromática, ramificada. 3) Dê o nome para os seguintes compostos: CH3 b) a) CH hexa-1,4-dieno CH C H3C H3C C CH3 CH3 CH3 3-isopropil-4,4-dimetil -pent-2-eno (opta-se pela cadeia Sobre essa molécula é CORRETO afirmar que sua cadeia carbônica apresenta: a) insaturação b) heteroátomo. c) um carbono com orbitais híbridos sp3 e outro com orbitais híbridos sp2. d) carbono assimétrico. e) carbono secundário. 7) (UERJ) O tingimento na cor azul de tecidos de algodão com o corante índigo, feito com produto natural ou com o obtido sinteticamente, foi o responsável pelo sucesso do jeans em vários paises. Observe a estrutura desse corante: principal que dá maior número de ramificações) c) d) CH3 ciclohexa-1,4-dieno CH3 Nessa substância, encontramos um número de ligações pi (π) correspondente c) 9 d) 12 a: a) 3 b) 6 1,3-dimetil-benzeno ou m-xileno Obs: cada anel aromático contribui com três ligações PI. 1 8) (PUC-CAMP) Na Copa do Mundo, uma das substâncias responsáveis pela eliminação de Maradona foi à efredina. Qual a fórmula molecular dessa substância? a) C10H12NO b) C10H20NO c) C10H15NO d) C10H10NO e) C9H10NO 9 (ITA) Em relação à molécula esquematizada a seguir, são feitas as seguintes afirmações: b) a exploração de petróleo é realizada apenas em áreas marinhas. c) a extração e o aproveitamento do petróleo são atividades não poluentes dada sua origem natural. d) o petróleo é um recurso energético distribuído homogeneamente, em todas as regiões, independentemente da sua origem. e) o petróleo é um recurso não renovável a curto prazo, explorado em áreas continentais de origem marinha ou em áreas submarinas. 13) (UFS-SE) A combustão completa de 1 mol de 2,2,3-trimetil-heptano produz uma quantidade, em mol, de água igual a a) 1 b) 7 c) 8 d) 11 e) 12 14) (UECE) Considere um alcano de massa 72 g/mol e que apresenta quatro átomos de carbono primário em sua estrutura. Indique quantos átomos de carbono há na molécula do composto e qual o nome oficial do hidrocarboneto. Lembre da fórmula geral dos alcanos: CnH2n+2. Dados: H =1 e C = 12 a) 4; 2-metilbutano b) 5; dimetil-propano c) 6; 2,3-dimetil-butano d) 7; pentano e) 8; 2-dimetilpentano. I. Entre os átomos de carbono 1 e 2 existe uma ligação σ II. Entre os átomos de carbono 1 e 2 existe uma ligação π. III. Entre os átomos de carbono 1 e 2 existem duas ligações σ. IV. Entre os átomos de carbono 1 e 2 existem duas ligações π. V. Todas as ligações entre os átomos de carbono e hidrogênios são ligações σ. Dentre as afirmações feitas estão corretas apenas: a) I e II b) I e III c) I, II e V d) I, III e V e) II, IV e V 10.(Mack-SP) O inseticida dicloro-difenil-tricloroetano, DDT, cuja fórmula estrutural é: 15) (UFS-SE) Uma das principais causas do aumento do efeito estufa é o aumento da quantidade de CO2, proveniente da queima de combustíveis fósseis. Supondo que a gasolina seja composta apenas de heptano, a quantidade, em kg, de CO2, produzido pela queima completa de 10 litros de gasolina é, aproximadamente: (dados: densidade do heptano = 0,7 g/mL; massa molares em g/mol: H = 1, C = 12, O = 16). a) 3 b) 7 c) 22 d) 31 e) 49 16) (UFPE) A combustão completa de 1 mol de alcano produz 224 L de gás carbônico na CNTP. Qual o número de átomos de hidrogênio por molécula do alcano? Resposta = 22. 17) (MACK-modificada) apresenta: a) três carbonos terciários b) somente carbonos secundários c) um carbono quaternário d) somente carbonos primários e) somente um carbono terciário 11) (ENEM) Nas últimas décadas, o efeito estufa tem-se intensificado de maneira preocupante, sendo esse efeito muitas vezes atribuído à intensa liberação de CO2 durante a queima de combustíveis fósseis para geração de energia. O quadro traz as entalpias-padrão de combustão a 25 ºC (∆H ) do metano, do butano e do octano. Composto Fórmula Molecular Massa Molar (g/mol) ∆H (kJ/mol) Metano CH4 16 -890 Butano C4H10 58 -2878 Octano C8H18 114 -5471 À medida que aumenta a consciência sobre os impactos ambientais relacionados ao uso da energia, cresce a importância de se criar políticas de incentivo ao uso de combustíveis mais eficientes. Nesse sentido considerandose que o metano, o butano e o octano sejam representativos do gás natural, do gás liquefeito de petróleo (GLP) e da gasolina, respectivamente, então, a partir dos dados fornecidos, é possível concluir que, do ponto de vista da quantidade de calor obtido por mol de CO2 gerado, a ordem crescente desses três combustíveis é a) gasolina, GLP e gás natural. b) gás natural, gasolina e GLP. c) gasolina, gás natural e GLP. d) gás natural, GLP e gasolina. 12) (ENEM) Para compreender o processo de exploração e o consumo dos recursos petrolíferos, é fundamental conhecer a gênese e o processo de formação do petróleo descritos no texto abaixo. “O petróleo é um combustível fóssil, originado provavelmente de restos de vida aquática acumulados no fundo dos oceanos primitivos e cobertos por sedimentos. O tempo e a pressão do sedimento sobre o material depositado no fundo do mar transformaram esses restos em massas viscosas de coloração negra denominadas jazidas de petróleo.” (adaptado de TUNDISI. Usos de energia São Paulo: Atual Editora. 1991) As informações do texto permitem afirmar que: a) o petróleo é um recurso energético renovável a curto prazo, em razão de sua constante formação geológica. Observando-se o gráfico acima, e sabendo-se que os alcanos são hidrocarbonetos insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos apolares, é incorreto afirmar que: Dado: dágua = 1g/ml a) a gasolina é menos densa que a água. b) o metano é insolúvel em água por ser uma molécula apolar, enquanto a água é polar. d) a densidade do n-butano é menor do que a do n-decano. c) dentre as frações do petróleo, a gasosa é a mais densa. e) os alcanos são solúveis em éter ou benzeno. 18) (PUC-RS) A tabela a seguir apresenta os pontos de ebulição de alguns alcanos. Alcano Ponto de ebulição (ºC) 9,3 28,0 36,2 Com base na tabela, conclui-se que os pontos de ebulição dos alcanos apresentados aumentam com: a) o aumento de suas massas moleculares. 2 b) a diminuição do número de ramificações. c) o aumento do número de grupamentos metila. d) a diminuição da cadeia principal. e) o aumento de interações por pontes de hidrogênio. 19) O cracking das frações médias da destilação do petróleo é, hoje, uma tecnologia empregada na maioria das refinarias porque: a) economiza energia técnica no processo de destilação b) aumenta o rendimento em frações leves c) permite a utilização de equipamento mais compacto d) facilita a destilação do petróleo e) aumenta o rendimento em óleos lubrificantes 20) Suponha que o carbono assinalado como círculo tenha três valências cortadas, liberando assim os substituintes numerados por 1, 2 e 3. Esses substituintes chamam-se, respectivamente: a) fenil, etenil, isobutil c) benzil, etenil, s-butil e) metil, etil, fenil b) benzil, vinil, t-butil d) fenil, benzil, isobutil 3