LIVRO 2 | QUÍMICA 2 Resoluções das Atividades Sumário Módulo 4 – Sal orgânico, anidrido de ácido carboxílico e haleto de ácido, amina, amida, isonitrila e nitrocomposto – Nomenclaturas e aplicações ...........................1 Módulo 5 – Isomeria plana e estereoisomeria configuracional geométrica...............................................................................................................................................3 Módulo 6 – Estereoisomeria configuracional óptica, diastereoisômeros e mesocomposto .................................................................................................................... 5 III. Componente em bebidas ⇒ Módulo 4 Sal orgânico, anidrido de ácido carboxílico e haleto de ácido, amina, amida, isonitrila e nitrocomposto – Nomenclaturas e aplicações Atividades para Sala (Lista 2 ⇒ f) (Lista 2 ⇒ g) IV. Vinagre ⇒ 03 B A reação de saponiicação transforma um éster em um sal de ácido carboxílico, que é o sabão, e um álcool. (1) (C3H8O) (2) (C4H8O) 04 E O C = O Amida, R – C NH2 H2N H2N (3) (4) (5) (C3H6O) (C3H6O2) (C4H6O3) (6) – – – = 01 B 05 A Ácido etanoico ⇒ por: Cloreto de etanoíla Cl ⇒ NH2 ⇒ (C3H4O4) Etanamida Etanal H ⇒ CH3 ⇒ 02 C substituindo a hidroxila Propanona Lista 1 06 C Ácido carboxílico O OH – II. Anestésico primitivo ⇒ (Lista 2 ⇒ b) O (Lista 2 ⇒ c) NH2 + I. Solvente para tirar esmalte de unha ⇒ O, Na Sal orgânico Amina Pré-Vestibular | 1 LIVRO 2 | QUÍMICA 2 Atividades Propostas 08 B N A acroleina, , é um aldeído de nome C CH3 Éster H C–O–C– O H Éster Amina propenal. O – C– = 01 C 02 D I. Formol ⇒ Metanal (R) II. Acetileno ⇒ Etino (T) III. Vinagre ⇒ Ácido etanoico (Q) IV. Glicerina ⇒ Propanotriol (P) 09 E 03 E Éster I. (V) O sabão produz mais CO2, que é um dos responsáveis pelo efeito estufa. II. (V) O detergente apresenta mais nitrogênio e enxofre, componentes da chuva ácida. III. (V) A demanda bioquímica do sabão é bem maior, portanto, apresenta menos oxigênio dissolvido na água. Amida 04 A a) (V) Os sabões são sais de ácido carboxílico, sais de amônio quaternário ou sais de ácido sulfônico de cadeias longas, possuindo parte da cadeia apolar e grupo do sal que é polar. b) (F) O álcool possui fórmula C2H6OH. c) (F) A água sanitária apresenta hipoclorito de sódio. d) (F) Não existe hipoclorito de sódio nos desinfetantes. 05 E • • • • • O = CH3 Álcool terciário 10 E Dopamina: fenol e amina. Serotonina: fenol e amina. Epinefrina: fenol, álcool e amina. Etilfenilamina: amina. Norepinefrina: fenol, álcool e amina. I. Fenol, álcool e amina II. Álcool e amina III. Amina. 11 A 06 A Amida Amina terciária a) (V) b) (F) Ácido but-2-enoico e nitrocomposto (nitrobenzeno). c) (F) Anidrido de ácido (anidrido etanoico) e nitrila (benzonitrila). d) (F) 1-clorobutano e ciclohexilmetanamida. 12 E 07 C a) b) c) d) (F) A substância não é um alceno, ela é uma amina. (F) Não possui –OH que caracteriza um álcool. (V) (F) A fórmula molecular é C10H14N2. e) (F) Não possui o grupo uma amida. 2 | Pré-Vestibular que caracteriza a) (F) O composto não é amida, e sim amina. b) (F) As aminas possuem caráter básico por apresentarem um par de elétrons não ligantes no nitrogênio. c) (F) O ácido clorídrico pode ser neutralizado pelo caráter básico das aminas. d) (F) A amina terciária (III) não apresenta hidrogênio ligado diretamente ao nitrogênio. e) (V) A amina III, por não fazer ponte de hidrogênio com a água, apresenta menor solubilidade que as demais aminas. LIVRO 2 | QUÍMICA 2 Isomeria plana e estereoisomeria coniguracional geométrica Módulo 5 06 A A dupla ligação que não é conjugada com a carbonila Atividades para Sala é a dupla central da cadeia. 01 A O etanoato de etila apresenta a fórmula estrutural: O isômero de função que apresenta cadeia ramiicada com a mesma fórmula molecular (C4H8O2) é o ácido 2-metilpropanoico. ' Os grupos de prioridade maior estão em lados opostos ao plano, sendo o composto classificado como trans ou “E”. Atividades Propostas 01 C A → Funções diferentes sem equilíbrio ⇒ Isomeria de junção B → Funções diferentes com equilíbrio ⇒ Tautomeria 02 D Os dois compostos diferem entre si na posição da dupla ligação da parte alifática da cadeia. Sendo classificados como isômeros de posição. C → Mesma junção com cadeias diferentes ⇒ Isomeria de cadeia D → Mesma junção com mesma cadeia principal ⇒ Isomeria de posição E → Mesma junção com mudança na posição do heteroátomo ⇒ Metameria 03 C Isômero de função Isomeria de compensação (metameria) 1-butanol 02 a) Ácido propanoico b) 2-Metilpropan-1-ol c) 2-Metilpropanal Metoxipropano 04 D Os dois compostos diferem entre si na configuração da dupla ligação que apresenta a hidroxila (–OH), sendo classificados como isômeros geométricos. 05 C Butan-2-ona d) 03 D a) (F) 2 - metilbutan-1,3-dieno b) (F) Apresenta quatro carbonos insaturados. Apolar Polar O composto trans apresenta interações intermoleculares fracas típicas de moléculas apolares, possuindo temperaturas de ebulição menor que o composto cis (polar). c) (F) 1 2 4 3 C6H10 5 ≠ C5H8 Pré-Vestibular | 3 LIVRO 2 | QUÍMICA 2 d) (V) e) (F) Tautomeria não pode ser observada em estruturas sem heteroátomo e, hidrocarboneto não apresenta isomeria funcional. 04 E Os dois hidrocarbonetos devem ser apolares e solúveis entre si. n-heptano C7H16 09 E I. (F) A estrutura A é insaturada correspondendo a um óleo, enquanto B é saturada e corresponde a uma gordura. II. (V) Cada mol de A possui 5 mol de duplas ligações entre carbonos, necessitando de 5 mols de H2 para sofrer adição e se transformar em 1 mol de B. III. (V) A estereoisomeria geométrica estuda as estruturas cis e trans. 10 C 2,2,4-trimetilpentano C8H18 A reação de retinal para a formação da vitamina A trans- 05 B Os dois compostos apresentam a mesma fórmula molecular, mas pertencem a funções orgânicas diferentes. CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—COOH forma aldeído em álcool, sendo classifi- Ácido carboxílico cada como uma redução. A isomeria que o retinal apresenta em relação ao neoretinal é na mudança, na configuração de uma dupla ligação, chamada de isomeria geométrica. éster 06 E I. (V) Os isômeros possuem a mesma fórmula molecular e podem apresentar propriedades físicas, químicas e isiológicas diferentes. II. (V) O propanal ( mero de função da propanona ( C3H6O). ⇒ C3H6O) é isô⇒ III. (V) A propilamina (CH3—CH2—CH2—NH2) é isômera de cadeia da trimetilamina ( ). IV. (V) A tautomeria é conhecida como isomeria dinâmica. V. (V) O 1-buteno (CH3–CH2–CH=CH2) não possui isomeria geométrica, pois apresenta grupos iguais ligados a um mesmo carbono da dupla. O composto 1-buteno é isômero de posição 2-buteno (CH3–CH=CH–CH3). 07 A Os compostos são isômeros, pois apresentam a mesma fórmula molecular, diferindo um do outro pela configuração da segunda dupla ligação após o grupo funcional, podendo ser chamado de 11-trans-retinal. 11 B O butano CH3CH2CH2CH3 (C4H10), admite como isômero de cadeia um composto de mesma fórmula molecular. Assim, para cada item, temos: a) C4H8 b) C4H10 c) C3H6 d) C3H6 e) C4H8 12 A Os compostos: I. etoxietano ⇒ CH3—CH2—O—CH2—CH3 (C4H10O ⇒éter) II. ácido etanoico ⇒ (C2H4O2 ⇒ ácido car- boxílico) III. álcool benzílico ⇒ (C7H8O ⇒álcool) IV. éter etilpropílico ⇒ CH3—CH2—O—CH2—CH2—CH3 (C5H12O ⇒éter) 08 E I. (V) O composto representado é cis, possuindo o estereoisômero trans. II. (V) Ácidos graxos são de cadeia longa com um grupo de ácido carboxílico. III. (V) Possui fórmula C22H42O2. 4 | Pré-Vestibular V. 1-hidróxi-2-metilbenzeno ⇒ (C7H8O ⇒fenol) LIVRO 2 | QUÍMICA 2 VI. metanoato de etila ⇒ ⇒éster) 05 B (C3H6O2 São isômeros funcionais os compostos que possuem a mesma fórmula molecular, mas pertençam à funções orgânicas diferentes (III e V). II III 1444442444443 Módulo 6 Estereoisomeria coniguracional óptica, diaste-reoisômeros e mesocomposto Atividades para Sala 01 C a) (F) Os dois não são isômeros. b) (F) Não possuem a mesma fórmula molecular. c) (V) O carbono que possui o grupo amina (–NH2) é quiral, nas duas substâncias. d) (F) Não possuem dupla ligação entre carbonos. e) (F) A tautomeria ocorre basicamente com aldeído ou cetona. Nas substâncias temos ácido carboxílico, amina e tioéter (metionina), tioálcool, amina e ácido (cisteína). Par de diastereoisômeros (não formam o par objeto-imagem porque não são sobreponíveis). Obs.: III e IV são estereoisômeros, assim como I e II; II e III são diastereoisômeros. 06 B a) (F) O composto não possui carbono quiral. b) (V) A glicose possui 4 carbonos quirais. c) (F) O cis-1,2-diclorociclopropano apresenta plano de simetria. 02 D Não há centro estereogênico da molécula, nem tampouco observa-se assimetria na sua configuração. Portanto, não há atividade óptica. 03 A O ácido lático apresenta cadeia homogênea e massa molar 90 g/mol, bem como as funções álcool e ácido carboxílico, possuindo 1 carbono quiral e 2 estereoisômeros ativos (os enanciômeros). Plano de simetria não d) (F) O composto possui isomerismo geométrico, pois no carbono 1 da dupla existem 2 hidrogênios. 04 B Atividades Propostas II (trans) 01 B III (cis) Diastereoisômeros (não formam o par objeto-imagem) Obs.: I e II são enantiômeros; III e IV são o mesmo composto. O único carbono cujos quatro ligantes são diferentes é o g. Os carbonos benzílicos e os alquílicos não produzem estereoisomeria. Pré-Vestibular | 5 LIVRO 2 | QUÍMICA 2 02 D 06 D A molécula de aspirina não apresenta carbono quiral, por isso não possui isomerismo óptico. A molécula de vitamina C possui dois carbonos quirais. Os dois compostos são um a imagem do outro no espelho, são assimétricos e consequentemente enanciômeros (apresentando configurações espaciais diferentes). 07 B A molécula I apresenta uma cadeia aberta (acíclica) e é aquiral (possui plano de simetria). As moléculas II e III são moléculas que apresentam anéis (sistemas cíclicos) em suas estruturas com 2 e 6 centros estereogênicos, respectivamente. * * Obs.: I chama-se ácido trans-2-undecenodioico. 08 B Os dois compostos apresentam a mesma fórmula molecular com carbono assimétrico. Assim, o odor do limão e o odor da laranja são enantiômeros (um a imagem especular não superponível do outro), sendo classiicados como isômeros ópticos. 03 D * * 09 E 1. Isômeros cis-trans (geométricos). 2. Possuem carbono quiral e são isômeros ópticos. 3. Apresentam o mesmo esqueleto com posições diferentes da dupla ligação. 10 B Na estrutura, existem 2 carbonos assimétricos (marcados com asteriscos), apresentando atividade óptica. * dois centros estereogênicos Me 04 F, F, F, V, V a) (F) O nome do composto é 3-fenilpropenal. b) (F) O composto II (ciclohexilamina) não possui carbono assimétrico. c) (F) O composto III apresenta a função éster ( * * ). Me Me d) (V) O composto IV apresenta a função fenol (Ar–OH), a função éter (Ar–OCH3) e a função aldeído ( ). e) (V) Apresenta uma dupla na cadeia aberta, onde em cada carbono da dupla existem grupos diferentes. 05 B a) (F) Os dois compostos não são isômeros (fórmulas moleculares diferentes). b) (V) São isômeros de posição e possuem carbono quiral. c) (F) Os dois possuem as mesmas funções (amina e ácido). d) (F) São opticamente ativos e apresentam as mesmas funções. e) (F) Não são isômeros. 6 | Pré-Vestibular 11 C a) b) c) d) e) (F) (F) (V) (F) (F) Só II representa estereoisômeros. Em I, há diastereoisômeros. Isômeros funcionais. Ambos são trans. 12 E a) (F) Não há centros estereogênicos nem assimetria molecular em ambas. b) (F) Não há centros estereogênicos nem assimetria molecular em II. c) (F) Não há aldeído ou enol. d) (F) I é fenol. e) (V) Há dupla com ligantes diferentes.