Avaliação de Química

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AULA 11 – QUÍMICA ORGÂNICA I
AVALIAÇÃO (P2)
1. O petróleo tem sido amplamente criticado em virtude dos efeitos que a queima
de combustíveis fósseis tem por aumentar o efeito estufa natural. Contudo, em
muito dependemos dele. Com relação ao petróleo, responda: (2,0 pontos)
a. O que é o refino de petróleo? Quais produtos são gerados a partir do
refino do petróleo?
Resposta: Durante o refinamento do petróleo acontece uma destilação,
nesta os hidrocarbonetos são separados e as impurezas são dispersadas.
Toda essa grande operação compreende e gera uma linha essencial de
produtos, como os lubrificantes, querosenes, todas as variações de
combustíveis e a edificação do asfalto.
b. Quais alternativas temos para esses produtos derivados do petróleo?
Quais problemas ambientais você percebe se mudássemos da fonte
petróleo para a alternativa?
Resposta: Primeiramente na área da produção de lubrificantes, existem
muitas opções de origem natural, não fazendo uso do petróleo, como por
exemplo o óleo de coco virgem. Em substituição a querosene e alguns
outros combustíveis desse grupo pode-se utilizar desengraxante à base de
água alcalino, sendo o mesmo biodegradável e menos prejudicial à
natureza. Por fim, nas estradas, onde muito usou-se o asfalto, se observa
que a pavimentação com artefatos de cimento não somente é mais
resistente e melhor para a locomoção de veículos, como também
apresenta menores danos ambientais.
Observa-se que o uso de matérias primas poluentes são de fato os
maiores causadores dos atuais problemas ambientais, pois construímos
nossas casas, objetos e posses com materiais que ao se degradar
destroem parte do ecossistema, todavia, ao direcionar todo esse consumo
para um meio mais natural, percebe-se que assim talvez causaria uma
escassez de tais recursos, não que os substituir viesse a ser algo ruim,
mas trocar tudo aquilo que já foi feito por algo mais leve, não faria
sentido algum, portanto seria melhor, na atualidade englobar uma
miscigenação de recursos, tentar vincular todas as formas de matérias
primas, visando assim não causar o término de nenhum recurso.
c. Considerando os compostos presentes no petróleo, quais grupos
funcionais (da química orgânica) estão presentes? Como esses grupos
têm influências em suas características?
O petróleo possui uma composição que contempla principalmente os
hidrocarbonetos, substâncias que possuem hidrogênio e carbono,
podemos destacar como principais agentes os aromáticos, cicloalcanos,
alcenos, alcenos e alcanos.
Alcanos - Estes compostos são capazes de fazer substituições,
apresentando cadeias saturadas.
Alcenos - Eles são hidrocarbonetos, podendo serem ramificados ou não e
possuindo uma cadeia aberta, há uma dupla ligação de carbonos.
Alcinos - Estas são cadeias que possuem apenas átomos de carbono e
hidrogênio e uma tripla ligação de dois carbonos.
Cicloalcanos - Estes são compostos por ao menos uma cadeia de
carbono fechada e hidrocarbonetos cíclicos.
Aromáticos - Possuem apenas átomos de carbono e hidrogênio, uma
cadeia fechada e seis átomos de carbono.
2. As proteínas são POLÍMEROS de aminoácidos. Responda. (2,0 pontos)
a. Descreva o que são polímeros com suas palavras.
Resposta: Por definição, polímeros são a junção de pequenas moléculas
(monômeros que se repetem) formando uma macromolécula. Ou seja,
são pequenas partes juntas que constituem algo maior e que possuirá uma
função específica no espaço em que está inserida. Tais unidades menores
ligam-se por ligação covalente denominada de polimerização.
b. Que grupo (s) funcional (is) estão presentes nos aminoácidos?
Resposta: Os aminoácidos possuem dois grupos funcionais, sendo eles:
carboxila e amino. Estes dois grupos não estão juntos na constituição do
aminoácido, apenas ligados indiretamente. Dos 20 aminoácidos, alguns
(os essenciais) o corpo não sintetiza e obtemos por meio da alimentação,
enquanto os outros (não essenciais) nós conseguimos por meio de
processos metabólicos.
c. Descreva químicamente como se juntam os aminoácidos para formar as
proteínas (pode utilizar um exemplo para explicar o processo).
Resposta: Os aminoácidos possuem uma estrutura padrão, sendo ela:
E o que diferencia um aminoácido de outro é o agrupamento R, enquanto
o resto será comum aos outros, sendo:
= amino
= carboxila
= carbono alfa
No caso das proteínas, o que ocorre é uma conexão de aminoácidos
(ligação peptídica) específica que origina uma proteína inerente. Entre
dois aminoácidos (para melhor explicação), acontece uma desidratação
intermolecular seguido de uma adição à carbonila, resultando em uma
molécula de água. O par de elétrons que sobra facilitará uma ligação com
o Carbono da carbonila que estará positivo.
O resultado é um novo agrupamento:
O que está dentro do quadro verde é amida.
(https://www.youtube.com/watch?v=uMuld03Cu7E)
Além disso, como visto em um estudo, “Cada tipo de proteína possui
uma configuração tridimensional peculiar que é determinada pela
sequência de aminoácidos e pelo grau de inclinação entre as ligações
químicas (proporcionada pelos arranjos intermoleculares). A estrutura
molecular das proteínas é muito complexa, por essa razão é conveniente
dividi-la em níveis distintos de organização, veja a seguinte figura.”
(Http://www2.fct.unesp.br/docentes/edfis/ismael/nutricao/Amino%E1cid
os%20e%20prote%EDnas%20pgs%209%20a%2013%20e%2017.pdf)
3. Os lipídeos não são caracterizados por apresentarem um grupo funcional
comum, como as proteínas. Porém, são caracterizados por serem moléculas
hidrofóbicas ao apolares. Responda. (2,0 pontos)
a. Muitos lipídios têm ácidos graxos em sua formulação. Quais grupos
funcionais estão presentes nos ácidos graxos. Como as propriedades dos
ácidos graxos estão ligadas a cadeia carbônica do mesmo?
https://www.youtube.com/watch?v=uMuld03Cu7E
Resposta: Os lipídios possuem alguns critérios que os separam em
grupos, um deles é o ponto de fusão, onde os separamos entre gorduras e
óleos. Nas gorduras (origem animal e estado sólido), os ácidos graxos
são de cadeia saturada (uma ligação simples), enquanto nos óleos
(origem animal), os ácidos graxos são insaturados (cadeia com ligação
dupla e em estado líquido). Essas propriedades influenciam no estado de
disponibilidade, na ação, ponto de fusão e entre outros.
b. Óleos e gorduras são tipos de lipídeos. A definição de cada envolve
propriedades físicas derivadas das fórmulas químicas. Que característica
está presente nas fórmulas químicas de óleos e gorduras e que
diferenciam um do outro?
Resposta: O tipo de cadeia, pois em gordura é saturada e em óleo é
insaturada.
c. Descreva os grupos funcionais presentes e as características das ceras,
glicerofosfolipídeos, esfingolipídeos e esteróis.
Resposta:
● Glicerofosfolipídeos = Baseiam-se em derivados do glicerol,
entretanto, há fosfato presente em sua estrutura. Localizado na
membrana celular, auxilia na síntese de outros
glicerofosfolipídeos e de trigliceróis.
● Esfingolipídeos = Sua estrutura compõe um amino álcool e uma
cadeia de hidrocarbonetos longa (esfingosina). Além disso, é
separado em razão da origem do carbono em: esfingomielinas,
cerebrosídeos e gangliosídeos.
● Esteróis = Um exemplo clássico é o colesterol, que regula a
fluidez da membrana plasmática em células animais. Entretanto,
está presente em células animais em outras formas (fitoesteróis) e
em menores quantidades.
● Ceras = No caso das ceras, sua estrutura engloba uma molécula
de álcool ligada aos ácidos graxos, são apolares e atuam como
isolantes elétricos.
4. Os carboidratos podem formar polímeros, como o amido e a celulose. E tem
característica de fórmula química com grupo funcional específico, embora
possam ocorrer carboidratos com outros grupos funcionais. (1,0 pontos)
a. Qual a fórmula geral dos carboidratos? Qual (is) grupo (s) funcional (is)
estão presentes? Quais características têm as moléculas de carboidratos
em função da fórmula química.
Resposta: A sua fórmula é representada por (CH2O)n, sendo essa composta por
hidrogênio e oxigênio, se tem conhecimento deque todos os carboidratos são
contemplados com os grupos funcionais de C=O (carbonila) e OH (hidroxila).
Estes são divididos em dois grupos funcionais, entre Aldoses e Cetoses, sendo estes
polihidroxialdeídos e polihidroxicetonas
● Monossacarídeos (açúcares simples) - Estes compostos não possuem a
capacidade de se hidrolisar em outros compostos que sejam mais simples.
● Polissacarídeos - Estes possuem a capacidade de hidrolisar e assim podem
formar mais de vinte unidades monossacarídicas.
● Oligossacarídeos - Possuem a capacidade de hidrolisar, através dos seus
carboidratos e formam dois ou até vinte moléculas monossacarídicas.
5. Que grupos funcionais e arranjos químicos estão presentes nos ácidos nucléicos?
(1,0 pontos)
Resposta: Os ácidos nucleicos (DNA e RNA) são formados por nucleotídeos e,
em geral, sua fórmula química é:
Referências para estudo
Indico algumas referências abaixo. Não são exaustivas, vocês podem e devem
procurar outros materiais na internet ou na biblioteca.
MARQUES, M.R.F. Bioquímica. 1ª edição. Florianópolis, UFSC. 2014. Disponível
em: https://uab.ufsc.br/biologia/files/2020/08/Bioqu%C3%ADmica.pdf
CORSINO, J. Bioquímica. Campo Grande Editora da UFMS, 2009.213 p.
Disponível em:
https://www.bibliotecaagptea.org.br/agricultura/agricultura_geral/livros/LIVRO
%20BIOQUIMICA.pdf
Composição química do petróleo:
https://www.bdtd.uerj.br:8443/bitstream/1/7063/2/Pt%204%20a%20Pt%20final
.pdf
GOMES, L. H. Estudo do petróleo e suas principais técnicas analíticas. Assis, SP,
2013. Disponível em:
https://cepein.femanet.com.br/BDigital/arqTccs/0811290347.pdf
BARCZA, M.V. Refino do Petróleo. Disponível em:
https://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/1285870/313/Refino%20do%20
Petroleo.pdf
https://uab.ufsc.br/biologia/files/2020/08/Bioqu%C3%ADmica.pdf
https://www.bibliotecaagptea.org.br/agricultura/agricultura_geral/livros/LIVRO%20BIOQUIMICA.pdf
https://www.bibliotecaagptea.org.br/agricultura/agricultura_geral/livros/LIVRO%20BIOQUIMICA.pdf
https://www.bdtd.uerj.br:8443/bitstream/1/7063/2/Pt%204%20a%20Pt%20final.pdf
https://www.bdtd.uerj.br:8443/bitstream/1/7063/2/Pt%204%20a%20Pt%20final.pdf
https://cepein.femanet.com.br/BDigital/arqTccs/0811290347.pdf
https://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/1285870/313/Refino%20do%20Petroleo.pdf
https://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/1285870/313/Refino%20do%20Petroleo.pdf