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Ácidos Carboxílicos - Nomenclatura, estrutura química e propriedades físicas APRESENTAÇÃO Os ácidos carboxílicos são uma classe de compostos caracterizados pela presença de uma carbox ila. No grupo carboxila, o carbono faz uma ligação simples com um substituinte R, uma dupla li gação com um oxigênio e uma ligação simples com uma hidroxila (OH). A característica mais marcante desses compostos é a sua acidez. Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai estudar as principais características dos ácidos carbo xílicos, assim como as principais reações nas quais estão envolvidos. Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Reconhecer a estrutura de ácidos carboxílicos.• Explicar a alta acidez desses compostos.• Identificar as principais reações de ácidos carboxílicos.• DESAFIO Uma vaga para químico em um laboratório de síntese orgânica em uma empresa está aberta. No entanto, para que o candidato seja avaliado, algumas questões foram propostas. A questão pede que, a partir dos compostos mostrados na figura a seguir, o candidato diferencie cada composto, colocando-os em ordem crescente, e, logo após, explique as suas escolhas. INFOGRÁFICO Os ácidos carboxílicos são compostos orgânicos caracterizados pela presença de uma carboxila ( COOH). Eles participam de reações como esterificação, neutralização, descarboxilação, entre ou tras. As características dos compostos dessa função orgânica variam de acordo com o tamanho e a estrutura da cadeia carbônica. A importância dos ácidos carboxílicos é destacada quando perce bemos que eles são compostos parentais de um grande grupo de derivados que inclui os cloretos de acila, os anidridos de ácidos, os ésteres e as amidas. Neste Infográfico, você vai ver as principais reações dos ácidos carboxílicos, assim como a reaç ão referente à sua característica de acidez. CONTEÚDO DO LIVRO Acompanhe um trecho do livro Química orgânica, volume 2, no qual você poderá reconhecer a nomenclatura, as propriedades e as principais reações dos ácidos carboxílicos. Boa leitura. S É T I M A E D I Ç Ã O Esta sétima edição, dividida em dois volumes, do livro-texto de Francis A. Carey propor- ciona aos estudantes uma sólida compreensão da química orgânica partindo da ideia fundamental de que a estrutura determina as propriedades e dando uma ênfase espe- cial aos mecanismos das reações. Totalmente revisado, incentiva os estudantes a en- contrar similaridades entre os mecanismos das reações de diferentes grupos funcionais e permite que entendam e utilizem de forma criativa a relação entre as estruturas dos compostos orgânicos e suas propriedades. Este Volume 2 dá continuidade ao estudo dos grupos funcionais e aborda as principais classes de compostos orgânicos que ocorrem em sistemas vivos como lipídios, proteí- nas, ácidos nucleicos e carboidratos. Obra concebida para atender às necessidades dos estudantes de química e farmácia, é também recomendada para alunos de engenharia química, agronomia, ciências bioló- gicas, nutrição e zootecnia. Destaques: • Gráfi cos aperfeiçoados por avançados softwares de modelagem. • As estratégias e as capacidades para a solução de problemas são enfatizadas em todo o livro. • Uso de tabelas que possibilitam uma análise comparativa entre compostos. • Quadros com resumos comentados. Química Orgânica Visite a Área do Professor no site www.bookman.com.br para acessar material exclusivo (em inglês) deste livro. Quím ica Orgânica 95014 NOVA Quimica Organica 02capa dura.indd 1 22/03/2011 08:40:15 Catalogação na publicação: Ana Paula M. Magnus – CRB 10/2052 C273q Carey, Francis A. Química orgânica [recurso eletrônico] : volume 2 / Francis A. Carey ; tradução: Kátia A. Roque, Jane de Moura Menezes, Telma Regina Matheus ; revisão técnica: Gil Valdo José da Silva. – 7. ed. – Dados eletrônicos – Porto Alegre : AMGH, 2011. Editado também como livro impresso em 2011. ISBN 978-85-8055-054-2 1.Química orgânica. I. Título. CDU 547 Os ácidos carboxílicos, compostos do tipo RCOH O X , constituem uma das classes de compostos orgânicos mais conhecidas. Inúmeros produtos naturais são ácidos carboxílicos ou são deri- vados deles. Alguns ácidos carboxílicos, como o ácido acético, já são conhecidos há séculos. Outros, como as prostaglandinas, que são reguladores poderosos de vários processos bioló- gicos, permaneceram desconhecidos até recentemente. Outros ainda, como, por exemplo, a aspirina, são produtos da síntese química. Agora, sabe-se que os efeitos terapêuticos da aspirina, conhecidos há mais de um século, resultam de sua capacidade de inibir a biossíntese das prostaglandinas. CH3COH O Ácido acético (presente no vinagre) HO OH O (CH2)6CO2H (CH2)4CH3 PGE1 (uma prostaglandina; uma pequena quantidade de PGE1 diminui significativamente a pressão arterial) Aspirina COH O O OCCH3 A importância dos ácidos carboxílicos é destacada quando percebemos que eles são com- postos parentais de um grande grupo de derivados que inclui os cloretos de acila, os anidridos de ácidos, os ésteres e as amidas. Essas classes de compostos serão discutidas no Capítulo 20. Este e o próximo capítulo contarão a história de alguns dos tipos estruturais e transformações de grupos funcionais mais fundamentais da química orgânica e biológica. 19.1 nomenclatura de ácidos carboxílicos É difícil encontrar uma classe de compostos na qual os nomes comuns de seus membros in- fluenciaram mais a nomenclatura orgânica do que os ácidos carboxílicos. Não apenas os no- mes comuns dos ácidos carboxílicos são abundantes e amplamente utilizados, como também Qualquer desconforto do ácido lático que se formou em seus músculos durante a corrida passará em um dia mais ou menos. A satisfação obtida com o esforço dura muito mais. 820 cAPÍtULo dEZEnoVE Ácidos carboxílicos os nomes de muitos outros compostos derivam deles. O benzeno tem seu nome originado do ácido benzoico, e o propano, do ácido propiônico, e não o contrário. O nome butano vem do ácido butírico, presente na manteiga rançosa. Os nomes comuns da maioria dos aldeídos são derivados dos nomes comuns dos ácidos carboxílicos. Por exemplo, o nome valeraldeído é derivado do ácido valérico. Muitos ácidos carboxílicos são mais conhecidos pelos nomes comuns do que por seus nomes sistemáticos, e os criadores das regras da IUPAC adotaram uma visão liberal no sentido de aceitar esses nomes comuns como alternativas possíveis para os nomes sistemáticos. A Tabela 19.1 relaciona os nomes comuns e os nomes sistemáticos de vários ácidos carboxílicos importantes. Os nomes sistemáticos dos ácidos carboxílicos são deduzidos pela contagem do número de carbonos da cadeia contínua mais longa, que inclui o grupo carboxila, e pela substituição da terminação o do nome do alcano correspondente por -oico, antecedido da palavra ácido. Os três primeiros ácidos da Tabela 19.1, ácidos metanoico (1 carbono), etanoico (2 carbonos) e octadenoico (18 carbonos), são exemplos disso. Quando há substituintes presentes, suas localizações são identificadas por um número; a numeração da cadeia carbônica sempre co- meça no grupo carboxila. Observe que os compostos 4 e 5 são nomeados como derivados hidróxi dos ácidos car- boxílicos, em vez de derivados carboxílicos dos álcoois. Isso assemelha-se ao que vimos anteriormente na Seção 17.1, em que uma função aldeído ou cetona tinha precedência sobre um grupo hidroxila na definição da cadeia principal. Os ácidos carboxílicos têm precedência sobre todos os grupos comuns que encontramos até este ponto em relação à definição da cadeia principal. As ligações duplas da cadeia principal são indicadas pela terminação -enoico do nome do ácido e sua posição é designada por um prefixo numérico. Os itens 6 e 7 são ácidos car- Nome sistemático Nome comum*Fórmula estrutural 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 9. 10. 11. 12. 8. Ácido metanoico Ácido etanoicoÁcido octadecanoico Ácido 2-hidroxipropanoico Ácido 2-hidroxi-2-feniletanoico Ácido propenoico Ácido (Z)-9-octadecenoico ou ácido (Z)-9-octadec-9-enoico Ácido o-hidroxibenzenocarboxílico Ácido propanodioico Ácido butanodioico Ácido 1,2-benzenodicarboxílico Ácido benzenocarboxílico Ácido fórmico Ácido acético Ácido esteárico Ácido láctico Ácido mandélico Ácido acrílico Ácido oleico Ácido benzoico Ácido salicílico Ácido malônico Ácido succínico Ácido ftálico HCO2H CH3CO2H CH3(CH2)16CO2H CH3CHCO2H W OH H2CPCHCO2H HO2CCH2CO2H HO2CCH2CH2CO2H CHCO2H W OH CO2H CO2H OH CO2H CO2H (CH2)7CO2H HH CH3(CH2)7 CPC TABELA 19.1 Nomes sistemáticos e comuns de alguns ácidos carboxílicos *Exceto pelo ácido mandélico e pelo ácido salicílico, todos os nomes comuns desta tabela são aceitos como nomes IUPAC. 19.2 Estrutura e ligações 821 boxílicos representativos que contêm ligações duplas. A estereoquímica da ligação dupla é especificada pelo uso da notação cis–trans ou E–Z. Quando um grupo carboxila está ligado a um anel, o anel parental é nomeado (conser- vando o final -o) com a adição do sufixo -carboxílico e anteposto pela palavra ácido, como mostram os itens 8 e 9. Os compostos com dois grupos carboxila, como ilustram os itens 10 a 12, são reconhe- cidos pelo sufixo -dioico ou -dicarboxílico acrescentado ao nome do alcano, que mantém o -o final. Em qualquer caso, o nome é anteposto pela palavra ácido. A lista de ácidos carboxílicos da Tabela 19.1 não é completa no que diz respeito a nomes comuns. Muitos outros são conhecidos por seus nomes comuns, sendo alguns deles dados a seguir. Dê um nome IUPAC sistemático para cada um. (a) H2C CH3 CCO2H (ácido metacrílico) (c) HO2CCO2H (ácido oxálico) (b) C H CO2HH H3C C (ácido crotônico) (d) CO2HH3C (ácido p-toluico) Exemplo de solução (a) O ácido metacrílico é um produto químico industrial utilizado na preparação de plásticos transparentes como Lucite e Plexiglas. A cadeia carbônica que inclui o ácido carboxílico e a ligação dupla tem três átomos de carbono de comprimento. O composto é nomeado como um derivado do ácido propenoico. O nome IUPAC 2004 preferencial, ácido 2-metilprop-2-enoico, contém localizadores para o grupo metila e para dupla ligação. Os nomes IUPAC mais antigos omitiam o localizador da ligação dupla porque apenas uma posição é estruturalmente possível. ProBLEmA 19.1 19.2 Estrutura e ligações As características estruturais do grupo carboxila são mais aparentes no ácido fórmico, que é planar, tendo uma de suas ligações carbono-oxigênio mais curta do que a outra e com ângulos de ligação do carbono próximos de 120°. Distâncias de ligação CPO C±O 120 pm 134 pm Ângulos de ligação H±CPO H±C±O O±CPO 124° 111° 125° C H O H O Isso sugere a hibridização sp2 no carbono e uma ligação dupla carbono-oxigênio s p aná- loga àquela dos aldeídos e cetonas. Além disso, a hibridização sp2 do oxigênio hidroxílico permite que um de seus pares de elétrons não compartilhados seja deslocalizado pela sobreposição de orbitais com o sistema p do grupo carbonila (Figura 19.1a). Em termos de ressonância, essa deslocalização eletrônica é representada como: H OH C O H � C O � O � OH H C � OH A doação de pares isolados do oxigênio da hidroxila torna o grupo carbonila menos eletrofí- lico do que aquele de um aldeído ou cetona. O mapa de potencial eletrostático do ácido fór- mico (Figura 19.1b) mostra que o local mais rico em elétrons é o oxigênio do grupo carbonila e o mais pobre é, como esperado, o hidrogênio do OH. 822 cAPÍtULo dEZEnoVE Ácidos carboxílicos Os ácidos carboxílicos são razoavelmente polares e os mais simples, como o ácido acé- tico, o ácido propanoico e o ácido benzoico, têm momentos dipolares no intervalo entre 1,7 e 1,9 D. 19.3 Propriedades físicas Os pontos de fusão e os pontos de ebulição dos ácidos carboxílicos são mais altos do que aqueles dos hidrocarbonetos e dos compostos orgânicos oxigenados de tamanhos e formas comparáveis, e indicam fortes forças de atração intermolecular. pe (1 atm): 2-Metil-1-buteno 31 °C O 2-Butanona 80 °C OH 2-Butanol 99 °C O OH Ácido propanoico 141 °C Um arranjo especial de ligações de hidrogênio, mostrado na Figura 19.2, contribui para essas forças de atração. O grupo hidroxila de uma molécula de ácido carboxílico age como um doador de próton diante do oxigênio carbonílico de uma segunda molécula. De modo recí- proco, o próton da hidroxila da segunda função carboxila interage com o oxigênio carbonílico da primeira. O resultado é que as duas moléculas de ácido carboxílico são mantidas juntas por duas ligações de hidrogênio. Essas ligações de hidrogênio são tão eficientes que alguns ácidos carboxílicos existem como dímeros, mesmo na fase gasosa. No líquido puro, está presente uma mistura de dímeros mantidos por ligações de hidrogênio e agregados maiores. Em solução aquosa, a associação intermolecular entre as moléculas de ácido carboxílico é substituída pela ligação de hidrogênio com a água. As propriedades de solubilidade dos ácidos carboxílicos são semelhantes àquelas dos álcoois. Os ácidos carboxílicos com quatro átomos de carbono ou menos são miscíveis com água em todas as proporções. 19.4 Acidez de ácidos carboxílicos Os ácidos carboxílicos são a classe de compostos mais ácidos que contém apenas carbono, hidrogênio e oxigênio. Com pKa de cerca de 5, eles são ácidos muito mais fortes do que a água e os álcoois. Contudo, o caso não deve ser exagerado: os ácidos carboxílicos são ácidos fracos; uma solução 0,1 M de ácido acético em água, por exemplo, está apenas 1,3% ionizada. (b)(a) F i g U r A 19.1 (a) O orbital p do grupo OH do ácido fórmico se sobrepõe ao componente p da ligação dupla do grupo CPO para formar um sistema p estendido que inclui o carbono e ambos os oxigênios. (b) A região de maior carga negativa (vermelha) do ácido fórmico está associada ao oxigênio do CPO, e aquela de maior carga positiva (azul) está associada ao hidrogênio do OH. H3C±C C±CH3 O �� �� ±O OO±H P ± ± P H ���� F i g U r A 19.2 Ligações de hidrogênio entre duas moléculas de ácido acético. Para entender a maior acidez dos ácidos carboxílicos em comparação com a água e os álcoois, compare as alterações estruturais que acompanham a ionização de um álcool repre- sentativo (etanol) e de um ácido carboxílico representativo (ácido acético). Ionização do etanol CH3CH2 HO Etanol CH3CH2 O � Íon etóxido � O H H Água � H O H H � Íon hidrônio pKa � 16 �G° � �91 kJ (�21,7 kcal) Ionização do ácido acético CH3C O HO Ácido acético CH3C O O � Íon acetato � O H H Água � H O H H � Íon hidrônio pKa � 4,7 �G° � �27 kJ (�6,5 kcal) A grande diferença nas energias livres de ionização do etanol e do ácido acético reflete maior estabilização do íon acetato em relação ao íon etóxido. A ionização do etanol resulta em um íon alcóxido no qual a carga negativa está localizada no oxigênio. As forças de sol- vatação são o principal meio pelo qual o íon etóxido é estabilizado. O íon acetato também é estabilizado pela solvatação, mas tem dois mecanismos adicionais para dispersar sua carga negativa que não estão disponíveis para o íon etóxido: 1. O efeito indutivo do grupo carbonila. O grupo carbonila do íon acetato é retirador de elétrons; ao atrair elétrons do oxigênio com carga negativa, o ânion acetato é estabilizado. Esse é um efeito indutivo que surge da polarização da distribuição eletrônica na ligação s entre o carbono carbonílico e o oxigênio com carga negativa. H3C C �� O � C �� OO carbono polarizado positivamente atrai elétrons do oxigênio com carga negativa. O grupo CH2 tem efeito desprezível sobre a densidade eletrônica no oxigênio com carga negativa. H3C CH2 O � 2. O efeito de ressonância do grupo carbonila. A deslocalização eletrônica, representada pela ressonância entre as seguintes estruturas de Lewis, faz com que a carga negativa do acetato sejaigualmente compartilhada por ambos os oxigênios. Uma deslocalização eletrônica desse tipo não está disponível para o íon etóxido. CH3C O O � CH3C O � O ou CH3C O�1/2 O�1/2 A Figura 19.3 usa mapas de potencial eletrostático para comparar a carga negativa localizada do íon etóxido com a carga deslocalizada do acetato. As distâncias de ligação COO medidas também refletem a importância da deslocaliza- ção eletrônica no íon acetato. As distâncias de ligação do ácido acético são consistentes com uma ligação dupla curta (121 pm) e uma ligação simples longa (136 pm), enquanto as distân- cias das duas ligações carbono-oxigênio do acetato são iguais (125 pm). CH3C OH O 121 pm 136 pm NH4 � CH3C O�1/2 O�1/2 125 pm 125 pm 19.4 Acidez de ácidos carboxílicos 823 824 cAPÍtULo dEZEnoVE Ácidos carboxílicos Como as propriedades elétricas de uma molécula de ácido carboxílico neutra e um íon carboxilato negativamente carregado são muito diferentes, precisamos saber qual é a forma principal nos valores de pH comumente encontrados. Para a ionização de um ácido fraco (HA) em água: O H H Ácido Base conjugada �HO H H � A�AH� Ka � [H3O �][base conjugada] [ácido] podemos reescrever a expressão para a constante de equilíbrio como: Ka [H3O ] [base conjugada] [ácido] Tomando o logaritmo de ambos os lados: log Ka log [H3O ] log [base conjugada] [ácido] e reorganizando, temos: log [H3O ] log Ka log [base conjugada] [ácido] o que pode ser simplificado como: pH pKa log [base conjugada] [ácido] Esta relação é conhecida como equação de Henderson–Hasselbalch. Além de sua aplicação normal no cálculo do pH de soluções-tampão, a equação de Henderson–Hasselbalch pode ser reorganizada para nos dizer a razão das concentrações de um ácido e sua base conjugada em determinado pH. [base conjugada] [ácido] 10(pH pKa) log [base conjugada] [ácido] pH pKa CH3C P ± CH3CH2±O � O � O CH3C O O � P ± ¢£ (a) Etóxido (b) Acetato F i g U r A 19.3 A carga negativa do etóxido (a) está localizada no oxigênio. A deslocalização eletrônica no acetato (b) faz com que a carga seja compartilhada entre dois oxigênios. A escala de cores é a mesma nos dois mapas de potencial eletrostático. Para um ácido carboxílico típico com pKa 5 5, a razão entre o íon carboxilato e o ácido car- boxílico em pH 5 7 é: [base conjugada] [ácido] 10(7 � 5) � 102 � 100 Assim, em uma solução-tampão a um pH 5 7, a concentração do carboxilato é 100 vezes maior do que a concentração do ácido não dissociado. Observe que essa razão é para uma solução a um pH especificado, que não é igual ao pH que resultaria da dissolução de um ácido fraco em água pura (não tamponada). No segundo caso, a ionização do ácido fraco prossegue até que o equilíbrio seja estabelecido em algum pH menor do que 7. (a) O ácido láctico tem pKa 3,9. Qual é a razão [lactato]/[ácido láctico] no pH do sangue (7,4)? (b) Uma solução 0,1 M de ácido láctico em água tem um pH igual a 2,5. Qual é a razão [lactato]/[ácido láctico] dessa solução? Exemplo de solução (a) Use a relação de Henderson–Hasselbalch para calcular a razão da concentração da base conjugada (lactato) para a do ácido (ácido láctico). [lactato] [ácido láctico] 10(7,4 3,9) 103,5 3 160 [base conjugada] [ácido] 10(pH pKa) ProBLEmA 19.2 19.5 Sais de ácidos carboxílicos Em presença de bases fortes, como o hidróxido de sódio, os ácidos carboxílicos são neutrali- zados rápida e quantitativamente: RC H O O Ácido carboxílico (ácido mais forte) � OH � Íon hidróxido (base mais forte) K � 1011 RC O O � Íon carboxilato (base mais fraca) � H OH Água (ácido mais fraco) Escreva uma equação iônica para a reação de ácido acético com cada um dos seguintes compostos e especifique se o equilíbrio favorece os materiais de partida ou os produtos. Qual é o valor de K de cada equilíbrio? (a) Etóxido de sódio (d) Acetileto de sódio (b) terc-Butóxido de potássio (e) Nitrato de potássio (c) Brometo de sódio (f) Amideto de lítio Exemplo de solução (a) Esta á uma reação ácido-base; o íon etóxido é a base. � �CH3CO2H Ácido acético (ácido mais forte) CH3CH2OH Etanol (ácido mais fraco) CH3CH2O � Íon etóxido (base mais forte) CH3CO2 � Íon acetato (base mais fraca) A posição de equilíbrio está bem à direita. O etanol com pKa 5 16 é um ácido muito mais fraco do que o ácido acético (pKa 5 4,7). A constante de equilíbrio K é 10(16 – 4,7) ou 1011,3. ProBLEmA 19.3 19.5 Sais de ácidos carboxílicos 825 DICA DO PROFESSOR Os ácidos carboxílicos são ácidos fracos, com valores de pKa entre 3 e 5, quando comparados a os álcoois, que têm valores de pKa na faixa de 15 a 18. Como característica, os ácidos carboxílic os praticamente não transferem um próton, a não ser que sejam expostos a uma base muito forte. Na Dica do Professor, você vai aprender as diferenças entre a acidez de álcoois e ácidos carboxíl icos. Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar. EXERCÍCIOS 1) Ácidos carboxílicos são compostos orgânicos que têm o grupo carboxila (HO–C=O) lig ado a uma cadeia carbônica, como observado no ácido etanoico – ou ácido acético –, p resente no vinagre, e no ácido benzoico, empregado como substrato na síntese do ácido acetilsalicílico. Marque a alternativa que mostra a nomenclatura correta dos ácidos carboxílicos a seg uir: A) Benzaldeído e ácido acrílico. https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/fff57bea75ac63b44edf477d5904579f B) Ácido benzoico e ácido acrílico. C) Ácido benzoico e ácido propanoico. D) Ácido benzênico e ácido propenoico. E) Ácido salicílico e ácido propanoico. O efeito da elevação da acidez devido a outros grupos substituintes que atraem elétron s (além do grupo carbonila) pode ser mostrado comparando-se a acidez do ácido acétic o com a do ácido cloroacético: A maior acidez do ácido cloroacético é, em parte, devida ao efeito indutivo extra de atr ação de elétrons do átomo eletronegativo de cloro. Quando o seu efeito indutivo é adici onado juntamente ao do grupo carbonila e do oxigênio, o átomo de cloro faz com que o próton da hidroxila do ácido cloroacético fique ainda mais positivo do que o do ácido a cético. 2) Assinale a alternativa que coloca os ácidos carboxílicos a seguir em ordem crescente d e acidez. A) A < B < C. B) C < A < B. C) B < A < C. D) C < B < A. E) A < C < B. 3) Para soluções aquosas diluídas, a concentração de água é praticamente constante (∙5 5,5 M). Por isso, podemos reescrever a expressão para a const ante de equilíbrio em termos de uma nova constante (Ka), cham ada de "constante de acidez". A constante de acidez, Ka, é ex pressa no meio químico por meio do negativo de seu logaritmo, pKa. Observe os pKas dos três compostos a seguir: Sobre a acidez desses ácidos carboxílicos, observe as afirmações: I. O composto C é mais ácido, pois o grupo nitro estabiliza a base conjugada do ácido c arboxílico. II. A presença do grupo metila, que doa densidade eletrônica para o anel, faz aumenta r o valor de pKa e, consequentemente, a acidez. III. O composto B é menos ácido que o composto A. A) Somente I está correta. B) Somente II está correta. C) Somente III está correta. D) Somente II e III estão corretas. E) Somente I e II estão corretas. 4) As reações de esterificação são muito importantes para a indústria alimentícia, pois a maioria dos flavorizantes (compostos artificiais produzidos que conferem odor e sabor aos alimentos industrializados) são os produtos obtidos a partir dela. Sobre a reação d e esterificação em meio ácido, mostrada na figura a seguir, observe as afirmações: I. É uma reação entre um ácido e um álcool que tem como produto um éter. II. Há protonação do grupo C=O do ácido, que, assim, é atacado pelo álcool. III. Nessa reação, há formação de um intermediário tetraédrico. A) Somente I está correta. B) Somente IIestá correta. C) Somente III está correta. D) Somente I e II estão corretas. E) Somente II e III estão corretas. Os ácidos carboxílicos e seus derivados estão sujeitos a ataque nucleofílico devido à pr esença do grupo carbonila. Entre os derivados dos ácidos carboxílicos, os cloretos de a 5) cila serão os mais propensos ao ataque nucleofílico, pois a alta eletronegatividade do cl oro retira muita densidade eletrônica do carbono do grupo carbonila e aumenta consi deravelmente a sua eletrofilicidade. Observe, a seguir, algumas reações típicas de ácid os carboxílicos: Sobre essas reações, observe as afirmações a seguir: I. Na reação B, ocorre a oxidação de um ácido carboxílico, levando a um álcool. II. Na reação A, um ácido carboxílico reage com o cloreto de tionila, levando a um clor eto de acila. III. Em ambas as reações, há formação de um "derivado de ácido carboxílico". A) Somente II está correta. B) Somente III está correta. C) Somente I e II estão corretas. D) Somente I e III estão corretas. E) As afirmativas I, II e III estão corretas. NA PRÁTICA Os medicamentos são constituídos por várias substâncias químicas, que apresentam em sua estru tura diversas funções orgânicas. A função orgânica é um conjunto de substâncias que têm sítios reativos com propriedades químicas parecidas. Os grupos funcionais apresentam um átomo ou g rupo de átomos que os caracterizam. Em nossa UA, estudamos os ácidos carboxílicos, caracteriz ados pela presença do grupo carboxila, um grupo funcional formado por uma hidroxila ligada ao carbono carboxílico. Conheça, a seguir, exemplos de medicamentos nos quais os ácidos carboxílicos são encontrados. SAIBA + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professo r: Química — Reações orgânicas — Esterificação e hidrólise de um éster — Enem Conheça mais sobre a reação de esterificação, importante para a produção de flavorizantes e me dicamentos. Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar. Tudo sobre química orgânica — Módulo #13 Ácidos carboxílicos e seus derivados Confira esta aula sobre os ácidos carboxílicos e suas principais características. Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar. Química orgânica: estrutura e propriedades Veja, no livro-texto, mais informações sobre nomenclatura e reações dos ácidos carboxílicos. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! https://www.youtube.com/embed/NzyEsichSnY https://www.youtube.com/embed/bwvqx2OvFsI
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