Química 3 Metilamina ⇒ fórmula constitucional Módulo 5 FUNÇÕES ORGÂNICAS E SUAS NOMENCLATURAS COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PARA H+C+N H H H C SALA M = 31,0g/mol H H 1. M = 5 + 12 + 14 N Resposta correta: A I) CA 4. 1,3-Diclorobenzeno Uma amina aromática de fórmula molecular C10H14N2 e fórmula mínima C5H7N. N CA II) CH3 N O H3C Etanoato de metila O Resposta correta: C CH3 III) 5. H H3C CH3 Dipropilamina N CH C N CH3 Metilpropanonitrila CH3 Resposta correta: D IV) H2C 1-Buteno CH3 COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS V) 1. H2C Propenoato de etila O O H3C Etanal 2. CH3 C CH2 CH3 CH3 C Butanona H NH2 Etanamida Resposta correta: E H3C CH2 NH Etil-fenilamina 2. etil NH2 fenil 1 Resposta correta: C 3. C CH3 O O O Dados: P = 0,5atm V = 1L m = 0,7g ⇒ T = 277k R = 0,08 atm.L/mol.k 2 Anilina (Fenilamina) P . V = nR.T, onde n = P.V = 0,5.1 = m . R M m , logo M CH3 CH3 CH 3 Estireno (Vinil-Benzeno) Cumeno (Isopropilbenzeno) OH 4 Fenol (Hidroxibenzeno) Resposta correta: B 3. . T CH CH2 0,7 . 0,08 . 277 ⇒ M A ordem correta de acordo com as nomenclaturas é 4, 1, 3, 2. Resposta correta: A 4. 15,512 M= ⇒ M = 31.02g/mol 0,5 A sequência correta de acordo com seus respectivos usos no cotidiano é: 1-d, 2-e, 3-b, 4-a. Resposta correta: E PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 1 5. I. (V) II. O aspartame é solúvel pois faz fontes de hidrogênio com a água. III. O aspartame é metabolizado, porém não é calorífico como a sacarose. IV. Fornece menos caloria, e não menos energia. V. (V) 11. A função tioálcool ou mercaptana é identificada pelo grupo funcional –SH. Logo, o composto, 2-metil-2-propanotiol terá a fórmula: SH H3C C CH3 ou (CH3)3CSH CH3 Resposta correta: C Resposta correta: B 12. 6. 7 Amida CH2 CH Amina NH C CH COOCH3 O CH2 3 NH2 O C 2 4 6 1 5 N OH Fenol 8 9 HO N NH2 Amina CH3 HO Dopamina Nicotina C10H14N2 Ácido carboxílico Resposta correta: B Resposta correta: A 7. cetona O Módulo 6 Ácido carboxílico O PROPRIEDADES DOS COMPOSTOS ORGÂNICOS O OH COMENTÁRIOS – ATIVIDADES N O éter 1. amina Resposta correta: B PARA SALA Quanto menor a cadeia, menor o efeito indutivo doador de elétrons e maior a facilidade de ionização do “H”, quanto maior o número de átomos eletronegativos ligados ao carbono vizinho ao carbono carboxílico, maior a acidez. Assim sendo temos o ácido monocloroacético. 8. N H δ− CH3 OH Heteroátomo Resposta correta: D 2. A anilina é uma amina, logo o grupo X é o –NH2 Pelos critérios citados na questão anterior e levando em conta os efeitos de ressonância (efeito mesômétrico), temos: IV > III > I > II. CH2 NH2 Atenção: em II temos um composto básico: Resposta correta: C Resposta correta: D Resposta correta: A 9. δ+ O CR ← CH2 − C 3. 10. Amina NH 1 Metilexano: H 2 2,2,3-trimetilbutano HO fenol O éter 3 OH álcool T3 > T1 > T2, pois quanto maior o número de ramificações menor o ponto de ebulição. Resposta correta: B 2 n-heptano Resposta correta: D PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 4. Butano: C4H10 → P.M = 58 Analisando o gráfico, temos que o ponto de ebulição do butano é 0oC. 6. Resposta correta: D Resposta correta: C 5. 7. CA butano O I. CA C C III. CH3 CH2 CH2 propanona O OH CH3−CH2−CH2−CH3 , CH3−C−CH3 , CH3−CH2−CH2−OH apolar O C IV. H OH propanol O C OH CA II. CH3 Como o benzeno evapora a 80oC, restará no béquer, apenas, água, p-xileno e tolueno, após o aquecimento a 90oC. polar faz pontes de hidrogênio O C Logo, temos a ordem crescente de P.E: butano < propanona < propanol OH − No composto I, temos os 3 átomos de cloro retirando elétrons do carbono, assim o carbono carboxílico ficará com uma menor nuvem eletrônica devido a esse efeito indutivo retirador, tornando o “H” mais ionizável. − Quanto maior a cadeia ligada ao carbono carboxílico maior o efeito indutivo doador de elétrons diminuindo assim a acidez do composto. Logo, com base nestes dados, temos: III < II < IV < I. Resposta correta: C 8. Além do aumento da cadeia carbônica, considerando que faz a mesma quantidade de pontes de hidrogênio, aumentará as forças de Van de Waals entre os compostos. Resposta correta: C (Retificação do gabarito) 9. Resposta correta: C A substância CA –– OH, é na realidade HCAO, ou seja, o ácido hipocloroso. Resposta correta: E COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS 10. 1. Como o propanol-1 possui cadeia menor que o butanol1, nas mesmas condições de operação o propanol-1 é mais volátil, pois quanto menor a cadeia, maior a volatilidade. Resposta correta: C 2. 1) Quanto maior o tamanho da cadeia, maior o ponto de ebulição. 2) Quanto maior o nº de pontes de hidrogênio, maior o ponto de ebulição. Assim sendo: Temos a sequência: III, I, IV, II. Resposta correta: D 3. Quanto maior a cadeia, ou seja, o tamanho de R, menor a solubilidade, pois “R” corresponde à parte hidrofóbica da cadeia. 11. O fenol é um átomo segundo Arrhenius. C6H5OH H2O H + C6H5O 12. Se um composto é menos denso que o outro, é porque possui menor quantidade de massa por um determinado volume, e não por possuir massa molar maior. Resposta correta: C A volatilidade está associada ao ponto de ebulição dos compostos. Resposta correta: C 5. Resposta correta: E Resposta correta: D Resposta correta: D 4. I. (F) É uma substância polar. II. (F) O benzeno é apolar, logo não é solúvel em benzeno. III. (F) Fornece um mol de dextrose. IV. (V) V. (V) Seguindo a aplicação de cada composto temos a sequência: I, II, III, IV, V. 13. Um álcool pode ser solúvel em água por apresentar uma parte de sua molécula polar, mas esta solubilidade diminui quando a cadeia carbônica ligada ao grupo funcional aumenta; logo, a ordem crescente de solubilidade é: n-octanol, n-hexanol, 2-butanol, n-propanol. Resposta correta: D Resposta correta: A PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 3 14. O ácido tricloro-acético é cerca de 15.000 vezes mais ácido do que o ácido acético. O efeito indutivo da ligação carbono-cloro, C → CA, é o responsável pela diferença, por sua vez o ácido trifluoro-acético é mais ácido que o ácido tricloro-acético. 5. Todas as afirmações relativas aos compostos estão corretas. Resposta correta: E COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS Resposta correta: D 15. O composto CH3 __ CH2 __ NH 2 possui caráter básico, principalmente devido ao par de elétrons não ligante do nitrogênio que pode ser doado. 1. OH CH3 CH3 CH3 CH2 OH Resposta correta: C OH Módulo 7 orto (fenol) SALA PARA Resposta correta: D 2. O posição função cadeia O OH Apresentam isomeria de posição e função (fenol) 1. CH3 C CH2 CH2 CH3 álcool meta (fenol) para ISOMERIA CONSTITUCIONAL COMENTÁRIOS – ATIVIDADES , , , H O Em I − temos uma metameria (isomeria de compensação) Em II – está caracterizada uma isomeria de cadeia (aberta – fechada). Em III − os compostos são isômeros de posição. (1,2) (1,3). Em IV − temos isômeros de função. O CH3 CH2 C CH2 CH3 OH pentanal 3-pentanona O éter H álcool 3-metilbutanona Resposta correta: A Resposta correta: D 2. Os compostos I e III apresentam isomeria de cadeia. 3. Todas as afirmativas estão corretas. Resposta correta: D Resposta correta: A 3. CH3−CH2−O−CH2−CH3 → CH3−CH2−CH2−CH2−OH etoxietano F.M: C4H10O 4. 1-butanol C4H10O O CH3−O−CH3 → CH3−CH2−OH (isômeros de função) (metoximetano) (etanol) CH3 O CH3−C−CH3 → CH3−CH2−C CH3−CH2−CH2−CH2−CH3 → CH3−C−CH3 (isômeros de cadeia) H propanona F.M = C3H6O (n- propanal C3H6O CH3 neo- Resposta correta: B 4. Resposta correta: C O CH3 CH2 CH2 5. C NH2 CH3−O−CH2−CH3 O CH3 CH2 C NH CH3 Os compostos são metâmeros. 6. C NH2 1 NH CH2 CH3 (isômeros de NH2 Resposta correta: C 4 A diferença entre os dois compostos é a cadeia carbônica. Resposta correta: E O CH3 CH3−CH2−CH2−OH PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 1 2 3 4 posição) 11. NH IV) OCH3 I) metâmeros CH3 NH OH NH2 isômeros de cadeia NH2 Isômeros funcionais Resposta correta: A 7. Com fórmula molecular C5H12 temos: → CH3−CH2−CH2−CH2−CH3 pentano II) H CH3 C → CH3−CH−CH2−CH3 V) OH O CH3 C H H C C H H Tautômeros CH3 metilbutano CH3 III) → CH3−C−CH3 VI) CA CA CH3 Dimetilpropano CA CA Isômeros ópticos → Portanto 3 compostos. Resposta correta: C Resposta correta: D 8. O Ac. carboxílico 12. OH O H3C → isômeros de função O CH2 C CH2 . .. H2C CH3 éster CH CH3 CH3 Isômeros de posição (C5H10) Resposta correta: B 9. OH I) CH II) O O H3C CH2 OH C CH3 . .. H3C CH CH3 CH CH3 CH3 Isômeros de posição OCH3 OH Resposta correta: D Isômeros funcionais Resposta correta: A 13. 10. OH I) II) III) IV) OH OCH3 OCH3 (F) O composto admite isômeros conformacionais. (F) O composto não apresenta centro estereogênico. (V) (V) Resposta correta: D 14. CH2 CH CH2 CH CH I) (V) II) (V) III) (F) Os detergentes rompem a tensão superficial da água. CH3 Isômeros de posição (a dupla mudou de posição) Resposta correta: A Resposta correta: D PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 5 15. 5. O H H H C H C OH C O HO C H H C OH HO C H H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH Analisando a estrutura pela cadeia principal observamos a configuração “Z”, os principais grupos do mesmo lado. H CHO ho H Fazendo uma análise, obserCHO vamos a configuração “E”. H H Resposta correta: A H Isômeros estruturais COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS Resposta correta: A 1. Módulo 8 OH OH ISOMERIA CONSTITUCIONAL COMENTÁRIOS – ATIVIDADES 1. PARA SALA Isomeria configuracional O composto “C” possui configuração cis e sua nomenclatura é ácido cis-9- octadecenoico. O composto B → trans Resposta correta: D 2. Resposta correta: D 2. Br H H cis-1,2-dibromoeteno H Br Br H Na definição de isomeria, temos compostos com propriedades diferentes com a mesma fórmula molecular. Resposta correta: A Na representação “A”, temos isômeros geométricos. Br cis trans 3. O 1-penteno (CH2=CH−CH2−CH2−CH3) apresenta como isômeros: H trans-1,2-dibromoeteno H I II Resposta correta: D ciclo pentano cis-2-penteno 3. Quando em uma constituição existe dois átomos iguais ligados a um carbono, o composto não apresenta isomeria geométrica. CA C C CA CA Os compostos: CA cis. 4. CA CA CH CH CA CH3 C CH3 são isômeros geométricos. CH2 CH2 CH CH2 CA 1-cloro-2-propeno trans. 1-clorociclopropano 2-cloroprop-1-eno Resposta correta: B 1-cloroprop-1-eno CA H 5. CH3 C • O composto II possui isomeria geométrica C H CH3 cis-1-cloro-1-propeno C C H 5 isômeros são possíveis. CH3 CH2 E Resposta correta: D 6 CA CH3 Resposta correta: A CH3 2-metil-but-1-eno Resposta correta: D 4. H III PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 CH3 • O composto IV possui isomeria óptica pois apresenta carbono assimétrico. CH3 CH2 CH C OH 11. O ácido maléico é o cis-butenodioico. O ácido fumárico é o trans-butenodioico. A reação de desidratação ocorre preferencialmente no isômero cis, assim teremos o anidro maleico, e o ácido fumárico, inalterado. H Resposta correta: D Resposta correta: A 6. H H C C OH C O H HOOC C HO H CH3 trans. H 14. HOOC CH3 H H C H C C H +H H COOH C C H H H Ácido butanodioico H H Ácido maleico CH3 trans HOOC COOH C III trans CA cis CA III. CH3 CH2 C HOOC CA HOOC H C C +H H H C H H COOH Ácido butanodioico H COOH Ácido fumárico CH3 H C C H Resposta correta: E H cis CH3 H C H 15. O composto 2-metil-buteno-2 C CH3 CH2 trans H3C CH3 C Resposta correta: A 8. trans Resposta correta: C CA II. COOH 13. A vitamina A admite isômeros geométricos. C cis H Resposta correta: B CH3 C C Isômeros geométricos Resposta correta: E I. ; H H C cis Isômeros geométricos 7. C H C O OH C OH HOOC COOH C C C cis. 12. O O H C CH3 Devem ser diferentes para existir isomeria geométrica Os compostos II e IV apresentam isômeros geométricos. Resposta correta: E Resposta correta: D 9. O composto: CA CH3 C C H apresenta isomeria H “cis” ou “Z” Resposta correta: C 10. C H ; C H CH3 H H3C CA H3C C H H3C ; C CA ; CA CH3 CA H C ; C H CA 5 isômeros Resposta correta: C CML-9/3/09 Resol_Química 3_/Rev.:Juliana PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 3 7