Química Orgânica I

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Química Orgânica I-Avaliação I
1Na química, bem como na química orgânica, busca-se entender a maneira como as moléculas são formadas, assim como a estrutura desses compostos. No entanto, como as estruturas químicas dos compostos não são visíveis, foi preciso buscar maneiras para representá-las. Com base na representação das moléculas orgânicas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Na estrutura de Lewis, indicam-se as ligações entre os átomos por traços.
(    ) As estruturas de Lewis, Kekulé e condensadas não indicam a geometria da molécula.
(    ) Na estrutura esquelética, os átomos de carbono e hidrogênio ficam implícitos.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F.
B
F - F - V.
C
F - V - V.
D
V - V - F.
2A grande maioria dos elementos químicos é encontrada na natureza combinada com outros elementos por meio de ligações químicas.
Conceitualmente, uma ligação química é promovida pela interação dos elétrons da camada de valência dos átomos participantes. Assinale a alternativa CORRETA que corresponde ao tipo de ligação característica dos compostos orgânicos:
A
Ligação covalente.
B
Ligação dativa.
C
Ligação iônica.
D
Ligação metálica.
3A Teoria da Hibridização de Orbitais foi proposta por Linus Pauling, com o objetivo de explicar as ligações químicas nos compostos orgânicos. De acordo com essa teoria, orbitais híbridos podem ser criados pela mistura entre orbitais s e p do átomo do carbono, por exemplo. Considerando os orbitais híbridos, analise as seguintes sentenças:
I- A hibridização de orbitais s e p do carbono origina orbitais híbridos de energia distintas.
II- Os orbitais híbridos sp3 são degenerados.
III- Os orbitais híbridos sp2 do carbono se formam quando o orbitai 2s se combina a dois orbitais 2p.
IV- Os orbitais híbridos sp do carbono se posicionam perpendicularmente (ângulo de 180°) entre si.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças II, III e IV estão corretas.
B
As sentenças I, II e III estão corretas.
C
As sentenças I e III estão corretas.
D
As sentenças I, II e IV estão corretas.
4Para determinar se uma molécula é polar ou apolar, deve-se levar em conta sua geometria, visto que o momento de dipolo total da molécula é dado pela soma vetorial dos dipolos das ligações químicas. Com base na figura anexa, analise as sentenças a seguir:
I- A molécula 2 é polar, devido a sua estrutura química assimétrica.
II- A molécula 1 é polar, devido à presença de uma região rica em elétrons em torno das ligações C-Cl.
III- A molécula 3 é polar, devido à distribuição de cargas simétricas em torno das quatro ligações químicas do carbono.
IV- A molécula 4 é apolar, devido à presença das ligações químicas C-Cl, que são classificadas individualmente como apolares.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
As sentenças I, III e IV estão corretas.
C
As sentenças II e IV estão corretas.
D
As sentenças III e IV estão corretas.
5As moléculas orgânicas com grupamentos químicos idênticos apresentam propriedades químicas semelhantes e, assim, são classificadas em função dos grupos funcionais presentes na estrutura de determinado composto orgânico. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) CH3CH2OH é um exemplo de grupo funcional em que o carbono faz ligação simples com átomos mais eletronegativos.
(    ) H2C=CH2 é um exemplo de grupo funcional com ligações múltiplas entre carbonos.
(    ) (H3C)2C=O é um exemplo de grupo funcional em que o carbono faz ligação dupla com o oxigênio.
(    ) CH3CH2CH2Cl é um exemplo de grupo funcional em que o carbono faz ligação simples com átomos mais eletronegativos.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - V - F - V.
B
V - F - V - F.
C
F - F - F - F.
D
V - V - V - V.
6Como os átomos e as moléculas não podem ser vistos, uma vez que seus tamanhos estão inseridos em uma escala muito pequena (ordem de angstrons), é necessária a utilização de modelos de representação dos compostos. Nesse contexto, observe as figuras e classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as
(    ) A Figura 1 representa uma molécula por meio da estrutura de Lewis.
(    ) A Figura 2 representa uma molécula por meio da estrutura esquelética.
(    ) A Figura 3 representa uma molécula por meio da estrutura condensada.
(    ) As fórmulas estruturais são usadas quando é necessário dar indicativos de como os átomos estão ligados na molécula.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - V - V - V.
B
F - V - F - V.
C
F - V - V - V.
D
F - F - V - F.
7As ligações químicas presentes nos compostos orgânicos são covalentes, podendo ser polares ou apolares dependendo da diferença de eletronegatividade entre os átomos participantes da ligação. Nesse contexto, considerando as estruturas das moléculas e atentando-se à ligação química em destaque, assinale a alternativa INCORRETA:
(DADOS: Eletronegatividades relativas: Li=1,0; C=2,5; Br=2,8 e F=4,0)
A
A ligação C-Br é a menos polar dentre as ligações C-Li, C-F e C-Br.
B
A ligação C-F é considerada polar, pois o flúor é mais eletronegativo que o carbono.
C
A ligação C-Li é considerada apolar, pois o carbono nunca é capaz de atrair para si os elétrons de uma ligação química.
D
Na ligação C-F, a densidade parcial negativa está sobre o átomo de flúor.
8De acordo com os princípios da mecânica quântica, as funções de onda (orbitais atômicos) dos elétrons só podem ser resolvidas se forem conhecidos os seus quatro números quânticos. Isso porque cada elétron de um átomo possui uma identidade única e bem definida.
Assim, sobre os números quânticos, assinale a alternativa CORRETA:
A
O número quântico magnético (ml) indica a subcamada ocupada pelo elétron, definindo a forma do orbital.
B
O número quântico azimutal (l) indica o sentido da rotação do elétron no orbital atômico.
C
O número quântico principal (n) indica a camada de energia do orbital, definindo seu tamanho.
D
O número quântico magnético de spin (ms) indica a orientação do momento angular do orbital (orientação cartesiana xyz do orbital atômico).
9A cafeína apresenta-se sob a forma de um pó branco ou pequenas agulhas, não tem cheiro, apresenta sabor amargo e é extremamente solúvel em água quente. É encontrada em certas plantas, como o café, o guaraná e a erva-mate, servindo para o consumo de bebidas, na forma de infusão, como estimulante. A imagem a seguir mostra algumas formas de representação da molécula de cafeína. Assim, considerando a cafeína e essas representações, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A partir das representações da molécula de cafeína é possível determinar que sua fórmula molecular é C8H10N4O2.
(    ) A representação esquelética (Figura 1) deixa implícita a presença dos átomos de carbono e de hidrogênio.
(    ) A cafeína é formada por duas cadeias carbônicas fechadas e heterogêneas, possuindo apenas ligações saturadas entre átomos de carbono.
(    ) A representação por bolas e varetas (Figura 2) é útil para se ter uma ideia tridimensional da molécula, possibilitando verificar os ângulos de ligação, por exemplo.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - F - V - V.
B
V - F - F - V.
C
F - V - V - F.
D
V - V - F - V.
10As moléculas orgânicas com grupamentos químicos idênticos apresentam propriedades químicas semelhantes e, assim, são classificadas em função dos grupos funcionais presentes na estrutura de determinado composto orgânico. Analise a figura e classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A molécula apresenta um anel aromático.
(    ) A molécula apresenta um grupo funcional amida.
(    ) A molécula apresenta um grupo funcional éter.
(    ) A molécula apresenta um grupo funcional éster.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - F - F - F.
B
F - V - F - V.
C
V - V - V - F.
D
V - F - V - F.