LISTA_AULA06_EXT_2021

Prévia do material em texto

Lista 06 | EXT online (Aula 06) 
 
 
Química 1 | Prof. Dr. Eduardo Walneide 
1 
1. (Enem 2018) O grafeno é uma forma alotrópica do carbono 
constituído por uma folha planar (arranjo bidimensional) de átomos de 
carbono compactados e com a espessura de apenas um átomo. Sua 
estrutura é hexagonal, conforme a figura. 
 
 
 
Nesse arranjo, os átomos de carbono possuem hibridação 
a) sp de geometria linear. 
b) 2sp de geometria trigonal planar. 
c) 3sp alternados com carbonos com hibridação sp de geometria 
linear. 
d) 3sp d de geometria planar. 
e) 3 2sp d com geometria hexagonal planar. 
 
2. (Enem PPL 2017 - Adaptada) O hidrocarboneto representado pela 
estrutura química a seguir pode ser isolado a partir das folhas ou das 
flores de determinadas plantas. Além disso, sua função é relacionada, 
entre outros fatores, a hibridização do carbono. 
 
 
 
Considerando esse perfil específico, quantos carbonos sp e 2sp 
são encontrados, respectivamente, na molécula? 
a) 1 e 2 
b) 2 e 6 
c) 4 e 6 
d) 2 e 4 
e) 6 e 2 
 
3. (Fgv 2015) O surto da doença ebola já atinge vários países da 
África, causando centenas de mortes. O Japão pode oferecer uma 
medicação, o favipiravir. Entretanto, ela ainda não recebeu aprovação 
para uso. 
(http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/2014/08/japao-pode-oferecermedicamento-
sem-aprovacao-para-ebola.shtml. Adaptado) 
 
 
 
Na molécula do favipiravir, o número total de átomos de carbono que 
fazem ligações do tipo π e o grupo funcional destacado na estrutura 
são, respectivamente: 
a) 1 e amina. 
b) 3 e amida. 
c) 3 e amina. 
d) 5 e amina. 
e) 5 e amida. 
 
4. (Enem 2014) A forma das moléculas, como representadas no 
papel, nem sempre é planar. Em um determinado fármaco, a molécula 
contendo um grupo não planar é biologicamente ativa, enquanto 
moléculas contendo substituintes planares são inativas. 
 
O grupo responsável pela bioatividade desse fármaco é 
a) 
b) 
c) 
d) 
e) 
 
5. (Uerj 2014) Um nanotubo é uma estrutura cilíndrica microscópica 
formada apenas por átomos de carbono com hibridação sp2. 
O esquema abaixo representa um corte lateral de um nanotubo. Cada 
esfera corresponde ao núcleo de um átomo e cada traço a uma 
ligação entre carbonos. Não estão indicadas no esquema as ligações 
do tipo pi. 
 
 
 
 2 
O número de ligações duplas realizadas por átomo em um nanotubo 
corresponde a: 
a) 1 
b) 2 
c) 3 
d) 4 
 
6. (Cefet MG 2014) A capilina, cuja estrutura é representada em 
seguida, destaca- se entre os compostos orgânicos empregados 
como antifúngicos. 
 
 
 
Considerando-se sua estrutura química, o número de carbonos com 
hibridação 2sp e sp é, respectivamente, 
a) 4 e 6. 
b) 5 e 7. 
c) 6 e 5. 
d) 6 e 6. 
e) 7 e 4. 
 
7. (Ufpb 2011) O uso de combustíveis fósseis acarreta diversos 
problemas ambientais, como o aumento do aquecimento global, que 
vem sendo associado à crescente emissão do dióxido de carbono 
(CO2) proveniente da queima desses combustíveis. 
 
Sobre o dióxido de carbono, identifique as afirmativas corretas: 
( ) A molécula apresenta duas ligações covalentes do tipo sigma (
σ ). 
( ) A molécula apresenta duas ligações covalentes do tipo pi ( π ). 
( ) A molécula apresenta uma ligação tripla. 
( ) A geometria da molécula é angular. 
( ) O carbono tem hibridização sp. 
 
8. (Ueg 2008) O carbono é um elemento químico sólido à temperatura 
ambiente. Dependendo das condições de formação, pode ser 
encontrado na natureza em diversas formas alotrópicas, entre as 
quais, grafite e diamante. Esse elemento é o pilar básico da química 
orgânica, fazendo parte de todos os seres vivos. As principais 
propriedades dos dois alótropos mencionados no texto estão 
organizadas a seguir. Use-as, juntamente com a figura, para 
responder aos itens subsequentes. 
 
GRAFITE DIAMANTE 
Bom condutor de eletricidade Isolante 
Lubrificante seco de alta 
eficiência 
Máxima dureza na escala de 
Mohs 
Densidade igual a 
32,2 g cm− 
Densidade igual a 
33,5 g cm− 
Cristais opacos Cristais translúcidos 
Ponto de fusão: 4.600 K Infusível, exceto em altas 
pressões 
 
 
 
a) Explique por que grafite e diamante se comportam de forma 
diferente em relação ao fenômeno de fusão. 
b) Dê a hibridização dos átomos de carbono no grafite e no diamante 
e explique o fato de um deles ser isolante e o outro, um bom 
condutor de eletricidade. 
 
9. (Uece 2008) Uma das substâncias contidas nas bebidas alcoólicas 
é o etanol. Quando o etanol é carregado pelo sangue e chega ao 
cérebro, ele estimula os neurônios a liberarem uma quantidade extra 
de serotonina, que deixa a pessoa desinibida e eufórica. 
 
 
 
De acordo com sua estrutura, mostrada acima, a serotonina possui 
ligações sigma ( )σ e pi ( ),π cujas quantidades são, 
respectivamente: 
a) 26 e 4 
b) 18 e 8 
c) 22 e 4 
d) 18 e 4 
 
10. (Ufpr 2007) A nicotina é um composto orgânico, sendo o principal 
alcaloide do tabaco. Possui a fórmula molecular C10H14N2 e a fórmula 
estrutural apresentada a seguir. 
 
Baseado na fórmula estrutural, complete a tabela, indicando a 
hibridização e os respectivos ângulos de ligação aproximados 
(desconsidere tensões dos anéis e eventuais tensões estéricas) dos 
átomos C e N indicados pelos números de 1 a 4, respectivamente. 
Números atômicos: C = 6; N = 7; H = 1. 
 
 
 
 3 
GABARITO: 
 
Resposta da questão 1: 
 [B] 
 
No arranjo fornecido cada átomo de carbono apresenta três nuvens 
eletrônicas ao seu redor e é planar. 
 
 
 
Ou seja, em volta de cada carbono, tem-se a seguinte estrutura: 
 
 
 
Resposta da questão 2: 
 [D] 
 
 
 
Resposta da questão 3: 
 [E] 
 
Teremos: 
 
 
 
Resposta da questão 4: 
 [A] 
 
A molécula contendo um grupo não planar é biologicamente ativa, 
ou seja, não apresenta ligação pi ( ),π o que é o caso da alternativa 
[A]. 
 
 
 
Resposta da questão 5: 
 [A] 
 
Na hibridização sp2, teremos uma ligação dupla (1 sigma e outra pi) 
e duas simples (sigmas) por átomo de carbono: 
 
 
 
Resposta da questão 6: 
 [E] 
 
 
 
Resposta da questão 7: 
 V – V – F – F – V. 
 
Análise das afirmativas: 
 
(V) Afirmativa correta: a molécula apresenta duas ligações 
covalentes do tipo sigma ( σ ); 
(V) Afirmativa correta: a molécula apresenta duas ligações 
covalentes do tipo pi ( π ); 
(F) Afirmativa incorreta: a molécula apresenta duas ligações duplas; 
(F) Afirmativa incorreta: a geometria da molécula é linear; 
(V) Afirmativa correta: o carbono tem hibridização sp. 
 
Resposta da questão 8: 
 a) O diamante é um sólido cristalino no qual todos os átomos se 
ligam por ligações interatômicas do tipo covalentes. Já o grafite é 
um sólido cristalino formado por planos de carbonos ligados por 
ligações interatômicas covalentes e estes planos se ligam entre si 
por ligações interplanares do tipo van der waals (dipolo-induzido). 
Conclusão: as ligações interplanares presentes no grafite são 
mais fracas do que as ligações interatômicas covalentes do 
diamante e, consequentemente, a fusão do diamante requer 
maior quantidade de energia para ocorrer a altas pressões. 
 
b) A hibridização dos átomos de carbono que formam o grafite é do 
tipo 2sp , o que permite a existência de ligações conjugadas, ou 
seja, simples e duplas alternadas. Consequentemente (nos 
planos formados) os elétrons das ligações pi ( )π ficam 
 4 
deslocalizados e quando o material é submetido a uma diferença 
de potencial verifica-se a ocorrência de corrente elétrica. 
 
 
 
No diamante os átomos de carbono estão ligados por ligações 
simples e apresentam hibridização do tipo 3sp . Neste caso os 
elétrons não estão deslocalizados (não existem ligações pi ( )),π 
por isso este material não funciona como condutor e sim como um 
isolante. 
 
Resposta da questão 9: 
 [A] 
 
Resposta da questão 10: 
 Observe a figura: