2014 - APOSTILA DISCURSIVA
QUÍMICA
Prof. Rodolfo
1. A reação do tetracloroetano
C2H2C 4
com zinco metálico produz cloreto de zinco e duas substâncias
orgânicas isoméricas, em cujas moléculas há dupla ligação e dois átomos de cloro. Nessas moléculas, cada
átomo de carbono está ligado a um único átomo de cloro.
a) Utilizando fórmulas estruturais, mostre a diferença na geometria molecular dos dois compostos orgânicos
isoméricos formados na reação.
b) Os produtos da reação podem ser separados por destilação fracionada. Qual dos dois isômeros tem maior
ponto de ebulição? Justifique.
2. Armadilhas contendo um adsorvente com pequenas quantidades de feromônio sintético são utilizadas para
controle de população de pragas. O inseto é atraído de grandes distâncias e fica preso no artefato por meio de
um adesivo. O verme invasor do milho europeu utiliza o acetato de cis-11-tetradecenila (figura) como
feromônio de atração sexual. Isômeros de posição e geométrico desse composto têm pouco ou nenhum efeito
de atração.
Responda:
a) A que função orgânica pertence o composto orgânico?
b) Forneça o nome oficial pela norma IUPAC do isômero geométrico do feromônio da figura.
3. A adrenalina é um hormônio neurotransmissor produzido pelo organismo
sob determinadas condições. Observe sua fórmula estrutural:
Indique o número de isômeros opticamente ativos da adrenalina e apresente
a fórmula estrutural do produto da sua reação de desidratação
intramolecular.
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4. Reações de Grignard com compostos carbonílicos, em que o carbono da carbonila apresenta hibridização sp ,
com geometria trigonal planar, podem gerar isômeros ópticos como produtos, uma vez que o ataque do
reagente pode ocorrer por um lado (1), ou
outro (2), da molécula, conforme esquema
simplificado a seguir.
Diante do exposto, escolha um grupo
alquila (R) do reagente de Grignard, de
modo que os produtos apresentem
atividade óptica e um grupo alquila para
que os produtos da reação não
apresentem atividade óptica.
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5. O Mal de Parkinson, doença degenerativa cuja incidência vem crescendo com o aumento da duração da vida
humana, está associado à diminuição da produção do neurotransmissor dopamina no cérebro. Para suprir a
deficiência de dopamina, administra-se por via oral um medicamento contendo a substância dopa. A dopa é
absorvida e transportada nessa forma para todo o organismo, através da circulação, penetrando no cérebro,
onde é convertida em dopamina, através de reação catalisada por enzima adequada, representada
pela equação:
a) Identifique as funções orgânicas presentes em cada uma das duas substâncias, dopa e dopamina.
b) Analise as fórmulas da dopa e da dopamina e decida se as substâncias apresentam atividade óptica. Em caso
positivo, copie a fórmula estrutural correspondente para o espaço de resolução e resposta, de uma ou de
ambas as substâncias, assinalando na fórmula o átomo responsável pela atividade óptica.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Os anti-inflamatórios não esteroides (AINE) constituem um grupo de fármacos com capacidade de controlar a
inflamação, promover analgesia e combater a hipertermia. Essa classe heterogênea de fármacos inclui, entre
outros, o ácido acetilsalicílico (aspirina, ou AAS), anti-inflamatório não esteroide mais antigo e mais utilizado
na prática médica.
Os efeitos do AAS e de outros AINE devem-se à sua ação inibidora da atividade da enzima ciclogenase, COX,
bloqueando, assim, a conversão do ácido araquidônico em precursores de prostaglandinas, Pgs e
tromboxano.
A enzima ciclogenase apresenta duas isoformas, COX-1 e COX-2. A COX-1 é expressa continuamente na
maioria dos tecidos normais, agindo como protetora da mucosa gastrintestinal. A COX-2 é expressa em níveis
muito baixos ou em situações de lesão tecidual.
Dois estudos mostraram que o uso regular do AAS resultou na redução de 40% dos cânceres de estômago
em indivíduos infectados com a bactéria Helicobacter pylory no estômago; cânceres de estômago em
indivíduos não infectados não foram reduzidos pelo uso do AAS. O consumo de AAS por longos períodos
pode induzir, em alguns indivíduos, distúrbios gastrintestinais e complicações cardiovasculares fatais.
6. Considerando o texto, as figuras e o esquema básico de inibição de prostaglandinas, julgue os itens a seguir.
a) Para o ácido araquidônico, são oito os possíveis isômeros geométricos cujas propriedades físicas são iguais,
excetuando-se a de desvio sobre a luz polarizada.
b) Os compostos orgânicos gerados pela oxidação branda das duplas do ácido araquidônico usando-se uma
solução aquosa diluída e neutra de KMnO4 – reação de Bayer – apresentam maior solubilidade em água que o
ácido araquidônico.
c) Os átomos de carbono do anel benzênico da aspirina ligados alternadamente por ligações simples e duplas
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com hibridização sp e sp , respectivamente, apresentam distâncias diferenciadas entre si.
d) Considere que, na determinação do teor de AAS em um medicamento, tenham sido utilizados 50 mL de NaOH
0,1 mol/L na titulação da aspirina em um comprimido de massa igual a 1,00 g. Nesse caso, o percentual em
massa de aspirina no comprimido é menor que 95%.
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7. A substância abaixo é o componente principal do feromônio sexual e de agregação de uma espécie de
besouro do gênero Gnathotricus.
a)
b)
c)
d)
e)
Escreva o nome sistemático (IUPAC) dessa substância.
Calcule a massa de carbono presente em 320 miligramas da substância.
Calcule o número de estereoisômeros possíveis para essa substância.
Escreva a estrutura do produto principal da reação dessa substância com cloreto de etanoíla.
Escreva a função química a que pertence essa substância.
GABARITO:
Resposta da questão 1:
a) Os dois compostos isoméricos formados na reação são do tipo cis-trans:
b) A partir da análise das estruturas, em termos de polaridade, vem:
Conclusão: O isômero cis tem maior ponto de ebulição, pois é polar (maiores forças intermoleculares).
Resposta da questão 2:
a) Função éster de ácido carboxílico ou éster.
b) Teremos:
Resposta da questão 3:
Um isômero só irá apresentar isômeros opticamente ativos se apresentar carbono quiral (assimétrico), ou seja,
ligado a 4 átomos diferentes. No caso da adrenalina apenas um carbono apresenta essa característica:
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Para se calcular o número de isômeros opticamente ativos, usamos a expressão 2n , onde n é o número de
carbonos assimétricos da molécula.
No caso da adrenalina, n 1:
2n 21 2
Logo, a adrenalina possui 2 isômeros opticamente ativos.
A adrenalina quando aquecida em meio ácido, pode sofrer uma reação de desidratação, eliminando água e
formando uma dupla na molécula:
Resposta da questão 4:
Para que ocorra atividade óptica o carbono deve estar ligado a quatro ligantes diferentes entre si (carbono
assimétrico ou quiral), ou seja, R precisa ser diferente do radical metil e etil, por exemplo, propil. Para que não
ocorra atividade óptica o carbono deve estar ligado a, pelo menos, dois ligantes iguais entre si, ou seja, R pode
ser o radical metil ou etil.
Resposta da questão 5:
a) Dopa: Fenol, amina e ácido carboxílico.
Dopamina: Fenol e amina.
b) Dopa:
Resposta da questão 6:
a) Incorreto. No ácido araquidônico não existe carbono assimétrico, logo, não há desvio do plano da luz
polarizada.
b) Correto. Os compostos orgânicos gerados pela oxidação branda das duplas do ácido araquidônico usando-se
uma solução aquosa diluída e neutra de KMnO4 – reação de Bayer – apresentam maior solubilidade em água
que o ácido araquidônico.
c) Incorreto. Os átomos de carbono do anel benzênico da aspirina ligados alternadamente por ligações simples e
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duplas com hibridização sp , respectivamente, apresentam distâncias médias iguais entre si.
d) Correto. Considere que, na determinação do teor de AAS em um medicamento, tenham sido utilizados 50 mL
de NaOH 0,1 mol/L na titulação da aspirina em um comprimido de massa igual a 1,00 g. Nesse caso, o
percentual em massa de aspirina no comprimido é menor que 95 %.
Concentração
n
V
n [NaOH] V
nNaOH 0,1 0,05
0,005 mol
1 mol ácido : 1 mol base
0,005 mol ácido : 0,005 mol base
1 mol ácido
180 g
0,005 mol ácido
m
0,9 g
90 %
m
90 % da massa do comprimido
95 %
Resposta da questão 7:
a) O nome IUPAC ou sistemático dessa substância é 6-metil-hept-5-en-2-ol ou 6-metilept-5-en-2-ol.
b) A fórmula molecular dessa substância é dada por: C8H6O .
C8H6O 128 g / mol,
0,320 g
320 mg
128 g C8H6O
0,320 g C8H6O
mC
0,24 g
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8 12 g (C)
mC
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c) O número de estereoisômeros pode ser dado por 2n , onde n representa o número de carbonos assimétricos
(quirais).
Encontra-se um carbono quiral na molécula:
Então: Número de estereoisômeros 21
d) Teremos a seguinte reação:
2.
e) A substância pertence à função orgânica álcool.
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