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FUVEST Exasiu Prof. Guilherme Alves Aula 21 – Reações Orgânicas (Parte 1) Caderno de Questões Exasiu estretegiavestibulares.com.br EXTENSIVO MAIO DE 2022 t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 2 Questões Fundamentais Questão Fundamental 01 – Escreva o produto majoritário das reações de substituição abaixo. a) + HNO3 → b) + Br2 → c) + H2SO4 → d) + C2 → e) + H2SO4 → f) + HNO3 → g) + Br2 → h) + HNO3 → Questão Fundamental 02 – Escreva os reagentes utilizados para a produção do alquil ou cicloalquil monossubstituído. a) I b) O2N c) SO3H t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 3 d) Cl e) NO2 f) SO3H Questão Fundamental 03 – Classifique os substituintes do benzeno em orto/para ou meta dirigentes marcando um X na coluna correta. X Substituinte (X) Orto/Para Meta -CH3 -NO2 -OH -COOH -COOCH3 -NH2 -C2H5 -Cl -SO3H -CN -Br t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 4 -(CH2)3CH3 -CHO -COCH3 Questão Fundamental 04 – Escreva o produto majoritário das reações de substituição abaixo, sabendo que cada reação possui o catalisador necessário para a reação. a) OH + HNO3 → b) CH3 + Cl O → c) O + H2SO4 → d) + Cl2 → e) O OH + CH3Cl → f) NO2 + HNO3 → g) Cl + Br2 → h) NH2 + O Cl → t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 5 Já Caiu nos Principais Vestibulares Classificação das Reações 1. (FMABC SP/2018) Nem mesmo as profundezas dos oceanos, consideradas as áreas mais intocadas do planeta, estão livres da influência humana. Amostras de anfípodas, crustáceos semelhantes aos camarões, coletadas a profundidades que variavam de 7 mil a 10 mil metros em duas áreas do Oceano Pacífico, revelaram níveis elevados de dois produtos químicos: os bifenilpoliclorados, usados por décadas em fluidos de refrigeração; e os bifenilpolibromados, empregados como retardadores da propagação de chamas em tintas, tecidos e materiais da indústria automobilística e aeronáutica. (Adaptado de: Revista Pesquisa Fapesp, março de 2017) A estrutura do tetrabromobisfenol A, um exemplo de bifenilpolibromado, está representada a seguir. A reação típica para a formação do tetrabromobisfenol A, partindo do bisfenol A, é de a) condensação. b) hidrólise. c) esterificação. d) adição. e) substituição. 2. (UFRGS RS/2017) A reação do 2-bromo-2-metilpropano (A) com o etóxido de sódio (B), usando etanol como solvente, leva a uma mistura de produtos C e D, apresentada abaixo. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 6 Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Em relação aos produtos, é correto afirmar que C é formado por uma reação de ........; e D, por uma reação de ........ . a) substituição – desidratacão b) substituição – eliminação c) oxidação – desidrogenação d) adição – eliminação e) adição – desidratação 3. (UFU MG/2017) O butano é comumente utilizado nos botijões de gás de cozinha, como combustível de isqueiros, matéria- prima na produção da borracha sintética, aquecimento de piscinas e saunas, dentre outros usos. Por ser inodoro, acrescenta-se mercaptano no botijão a fim de que as pessoas identifiquem vazamentos, caso ocorram. O butano pode ser obtido a partir do 2-butino, conforme a equação química a seguir. Para que o 2-butino se transforme no gás de cozinha, é necessário submetê-lo a uma reação de a) adição de hidrogênios na ligação tripla, que é mais reativa que as ligações duplas. b) substituição dos hidrogênios em presença de platina, que é um catalisador. c) hidrogenação catalítica, em que o hidrogênio atacará as ligações insaturadas. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 7 d) desidratação, em que ocorre a perda de água na estrutura do 2-butino. 4. (UFRR/2010) Com relação as reações I e II a seguir, é correto afirmar que: a) Ambas as reações são de eliminação. b) Ambas as reações são de adição. c) A reação I é uma reação de adição e a reação II é uma reação de substituição. d) A reação I é uma reação de substituição e a reação II é uma reação de eliminação. e) A reação I é uma reação de substituição e a reação II é uma reação de adição. Reações de Adição 5. (UnB DF/2019) A descoberta da vulcanização da borracha por Charles Goodyear, em 1838, é considerada um dos marcos do desenvolvimento da sociedade. Embora a borracha natural obtida do látex fosse conhecida havia muito tempo, sua utilidade era bastante limitada por vários inconvenientes; por exemplo, em seu estado natural, ela é pouco resistente a variações de temperatura: em dias frios, fica dura e quebradiça; e em dias quentes, fica mole e pegajosa. Além disso, ela possui alta histerese, ou seja, quando deformada, demora a voltar ao seu formato original. Esses problemas foram superados com a descoberta do processo de vulcanização, que consiste na inserção de ligações de enxofre cruzadas entre as cadeias do poli-isopreno, o que aumenta a resistência do material e permite que ele volte à forma normal após ser esticado. O poli-isopreno é um polímero de adição do isopreno, cuja estrutura é mostrada a seguir. Considerando as informações apresentadas, julgue o item seguinte. Cl HClCl2 FeCl3 Reação I + + Reação II H2C CH2 HBr H3C CH2Br+ t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 8 1- A hidrogenação completa das duas duplas ligações da molécula de isopreno gera a mistura racêmica de um alcano. 6. (UFU MG/2018) Em países cuja produção da cana não é economicamente viável, utiliza-se reações do eteno (C2H4) em meio ácido para produção do álcool. Essa reação ocorre, porque a) a tripla ligação entre os carbonos, em presença de catalisador, é atacada por gás hidrogênio. b) a dupla ligação entre os carbonos, quimicamente ativa, é atacada por água em meio ácido. c) a ligação simples, entre os carbonos, presente na estrutura, é instável e sofre uma adição. d) as ligações da molécula, entre hidrogênio e carbono, sofrem adição do grupo OH, característico do álcool. 7. (UniRV GO/2018) As prostaglandinas são sinalizadores celulares que estimulam as reações inflamatórias nos tecidos que as produziram assim como nos tecidos adjacentes. Na estrutura a seguir, é exemplificada a prostaglandina E2. Baseando-se na prostaglandina E2, assinale V (verdadeiro) ou F (falso) para as alternativas. a) A prostaglandina E2 pode sofrer uma reação de esterificação intracadeia. b) Na presença de I2 em meio de CC4, a prostaglandina E2 sofre reações de adição eletrofílica. c) Ocorrem os isômeros de tautomeria na cadeia aberta da prostaglandina E2. d) A fórmula molecular da prostaglandina E2 é C20H30O5. 8. (Fac. Israelita de C. da Saúde Albert Einstein SP/2017) Os cicloalcanos reagem com bromo líquido (Br2) em reações de substituição ou de adição. Anéis cíclicos com grande tensão angular entre os átomos de carbono tendem a sofrer reação de adição, com abertura de anel. Já compostos cíclicos com maior estabilidade, devido à baixa tensão nos ângulos, tendem a sofrer reações de substituição. Considere as substâncias ciclobutanoe cicloexano, representadas a seguir t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 9 Em condições adequadas para a reação, pode-se afirmar que os produtos principais da reação do ciclobutano e do cicloexano com o bromo são, respectivamente, a) bromociclobutano e bromocicloexano. b) 1,4-dibromobutano e bromocicloexano. c) bromociclobutano e 1,6-dibromoexano. d) 1,4-dibromobutano e 1,6-dibromoexano. 9. (UFU MG/2016) A química dos compostos aromáticos é de grande importância para a produção de corantes, de inseticidas, de detergentes, de explosivos etc. Vários desses materiais são produzidos por meio de reações de adição ao benzeno. Dadas as entalpias de hidrogenação das reações representadas pelas equações químicas a seguir. A diferença nas entalpias de hidrogenação das reações apresentadas pode ser explicada pela a) ausência de catalisadores para acelerar o processo. b) liberação de calor das reações exotérmicas. c) estabilidade do benzeno devido a sua ressonância. d) energia de ressonância presente nos compostos alifáticos. Reações de Eliminação 10. (Mackenzie SP/2019) As reações orgânicas de eliminação são aquelas em que átomos ou grupos de átomos de uma molécula são eliminados dela, formando-se um novo composto orgânico, além de um composto inorgânico. Um H2 mol/kJ 120ºH −= H2 mol/kJ 231ºH −= H2 mol/kJ 208ºH −= t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 10 tipo de reação de eliminação é a desidratação, em que a molécula inorgânica eliminada é a da água. A desidratação dos álcoois, em meio ácido e sob aquecimento, pode se dar de duas formas: intramolecular e intermolecular. Sendo assim, os produtos obtidos nas desidratações intra e intermolecular do etanol, sob condições adequadas são, respectivamente, a) b) c) d) e) 11. (Unioeste PR/2019) O Tamoxifeno é o medicamento oral mais utilizado no tratamento do câncer de mama. Sua função é impedir que a célula cancerígena perceba os hormônios femininos, assim, bloqueia seu crescimento e causa a morte dessas células. O Tamoxifeno é obtido por via sintética e abaixo está representada a última etapa de reação para sua obtenção. A respeito do esquema reacional mostrado, são feitas algumas afirmações. Assinale a alternativa que apresenta a afirmativa CORRETA. a) A conversão de A em B é uma reação de hidratação. b) A estrutura B apresenta um carbono quiral. c) A conversão de A em B é uma reação de eliminação (desidratação). d) A estrutura A apresenta uma função nitrogenada, composta por uma amina secundária. e) A estrutura A apresenta um carbono quiral. 12. (UEM PR/2019) O composto A tem fórmula molecular C3H8O e, quando aquecido na presença de H2SO4 concentrado, produz o composto B e água. A adição do composto B em uma solução de Br2 em CCl4 não causa a descoloração da solução. Com base nessas informações, assinale o que for correto. 01. Se o composto A é a propanona, o composto B é o ácido propanoico. 02. Se o composto A é o propan-2-ol, o composto B é o propeno. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 11 04. Se o composto A é o propan-1-ol, o composto B é o éter dipropílico. 08. A conversão do composto A no composto B é uma reação de desidratação intermolecular. 16. O composto B é menos solúvel em água do que o composto A. 13. (UECE/2019) Normalmente na desidratação de ácido carboxílico há formação de a) éter. b) éster. c) aldeído. d) anidrido. Reações de Substituição 14. (UECE/2019) Na reação representada por , X pode ser substituído por a) but-2-ino. b) ciclobutano. c) but-1-eno. d) butano. 15. (UEM PR/2019) Dada a seguinte reação, assinale o que for correto. 01. O produto principal da reação é o composto C, pois o cloro é um orientador meta devido a sua eletronegatividade. 02. Os compostos B e D são os produtos principais quando a reação é feita na ausência de AlCl3. 04. Nas mesmas condições da reação acima, o benzeno é mais reativo que o clorobenzeno, pois o cloro exerce um efeito indutivo retirador de elétrons no anel aromático. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 12 08. O reagente A é o cloreto de metila, que é um haleto de alquila. 16. Os produtos B, C e D são isômeros de posição. 16. (UFSC/2018) Pesquisas revelam que analgésicos elevam o risco de infarto Estudos internacionais apontam que a utilização de analgésicos, como o diclofenaco de sódio e o ibuprofeno, está associada a um risco aumentado de parada cardíaca. A pesquisa foi conduzida com mais de 400 mil pessoas e os resultados sugerem que o risco cardiovascular foi maior com a utilização de doses elevadas e durante o primeiro mês de uso. As fórmulas estruturais do diclofenaco na forma ácida (I) e do ibuprofeno (II) são mostradas abaixo. Disponível em: <https://www.theguardian.com/society/2017/ may/09/common-painkillers-ibuprofen-nsaids-raise-risk-heart-attack-study>. [Adaptado]. Acesso em: 8 set. 2017. Com base no exposto acima, é correto afirmar que: 01. a molécula de II apresenta átomo de hidrogênio ionizável. 02. na molécula de II, o substituinte alquílico isobutil do anel aromático está disposto em posição para em relação ao substituinte que apresenta a função ácido carboxílico. 04. a molécula de I apresenta a função amida. 08. a molécula de II apresenta três pares de enantiômeros. 16. a molécula de I é capaz de interagir com a água por meio de ligações iônicas. 32. a molécula de II apresenta um substituinte alquílico etil ligado a um átomo de carbono assimétrico. 17. (Mackenzie SP/2018) Os detergentes são substâncias orgânicas sintéticas que possuem como principal característica a capacidade de promover limpeza por meio de sua ação emulsificante, isto é, a capacidade de promover a dissolução de uma substância. Abaixo, estão representadas uma série de equações de reações químicas, envolvidas nas diversas etapas de síntese de um detergente, a partir do benzeno, realizadas em condições ideais de reação. 1) 2) t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 13 3) A respeito das equações acima, são feitas as seguintes afirmações: I. A equação 1 representa uma alquilação de Friedel-Crafts. II. A equação 2 é uma reação de substituição, que produz um ácido meta substituído. III. A equação 3 trata-se de uma reação de neutralização com a formação de uma substância orgânica de característica anfipática. Sendo assim, a) apenas a afirmação I está correta. b) apenas a afirmação II está correta. c) apenas a afirmação III está correta. d) apenas as afirmações I e III estão corretas. e) todas as afirmações estão corretas. 18. (ENEM/2018) A hidroxilamina (NH2OH) é extremamente reativa em reações de substituição nucleofílica, justificando sua utilização em diversos processos. A reação de substituição nucleofílica entre o anidrido acético e a hidroxilamina está representada. O produto A é favorecido em relação ao B, por um fator de 105. Em um estudo de possível substituição do uso de hidroxilamina, foram testadas as moléculas numeradas de 1 a 5. Dentre as moléculas testadas, qual delas apresentou menor reatividade? a) 1 b) 2 c) 3 t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 14 d) 4 e) 5 19. (UEM PR/2017) Assinale o que for correto sobre a reatividade dobut-1-eno, do but-1,3-dieno e do benzeno. 01. O but-1-eno sofre adição na presença de HBr, formando o 2-bromobutano. 02. O 1-bromo-but-2-eno é um dos produtos obtidos pela reação de um mol de but-1,3-dieno com um mol de HBr. 04. O benzeno sofre adição na presença de Br2, formando o 1,2-dibromobenzeno. 08. O benzeno não reage com HBr, mas reage com HF, que é um ácido mais forte. 16. O but-1-eno reage com Br2 na ausência de um catalisador. 20. (UFU MG/2017) O mundo se vê diante de um grave problema: o uso de armas químicas nas guerras contemporâneas, como, por exemplo, no caso da gás Sarin, utilizado na guerra da Síria, em 2017. Dos registros de utilização de gases em guerras, o fosfogênio foi responsável por grande número de mortes por intoxicação na Primeira Guerra Mundial. Ele afeta as vias respiratórias, provoca tosse, irritação nos olhos, edemas e pode levar à morte. A fórmula molecular desse composto é COCl2. Esse composto é um haleto de a) arila, obtido pela substituição do hidrogênio presente em um anel aromático por um halogênio. b) ácido, obtido pela adição de um átomo de halogênio à carbonila e manutenção da hidroxila. c) alquila, obtido pela troca de hidrogênios por halogênios em hidrocarbonetos simples, tais como o metano. d) acila, obtido pela substituição da hidroxila presente em um ácido carboxílico por um halogênio. 21. (UEM PR/2017) Com base nos dados do quadro abaixo e na reatividade dos cicloalcanos, assinale o que for correto. 01. A 25 °C e com 1 atm de pressão, o ciclopropano encontra-se no estado gasoso; e o ciclohexano, no estado líquido. 02. O ciclopropano é mais estável que o ciclohexano porque aquele possui um menor calor de combustão. 04. A oxidação enérgica do ciclopropano produz o ácido propanodioico. 08. A partir da monocloração do ciclohexano, são obtidos dois derivados clorados. 16. A combustão completa de 2 mols de ciclohexano produz 528 g de CO2. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 15 22. (UECE/2016) O cloro ficou muito conhecido devido a sua utilização em uma substância indispensável a nossa sobrevivência: a água potável. A água encontrada em rios não é recomendável para o consumo, sem antes passar por um tratamento prévio. Graças à adição de cloro, é possível eliminar todos os microrganismos patogênicos e tornar a água potável, ou seja, própria para o consumo. Em um laboratório de química, nas condições adequadas, fez-se a adição do gás cloro em um determinado hidrocarboneto, que produziu o 2,3-diclorobutano. Assinale a opção que corresponde à fórmula estrutural desse hidrocarboneto. a) H2C = CH – CH2 – CH3 b) H3C – CH2 – CH2 – CH3 c) H3C – CH = CH – CH3 d) H2C CH2 CH2H2C 23. (UERN/2015) A reação de substituição entre o gás cloro e o propano, em presença de luz ultravioleta, resulta como produto principal, o composto: a) 1-cloropropeno. b) 2-cloropropano. c) 1-cloropropano. d) 2-cloropropeno. 24. (UECE/2014) O produto orgânico obtido preferencialmente na monocloração do 2,4-dimetilpentano é o a) 1-cloro-2,4-dimetilpentano. b) 5-cloro-2,4-dimetilpentano. c) 3-cloro-2,4-dimetilpentano. d) 2-cloro-2,4-dimetilpentano. 25. (UECE/2014) O benzeno é usado principalmente para produzir outras substâncias químicas. Seus derivados mais largamente produzidos incluem o estireno, que é usado para produzir polímeros e plásticos, o fenol, para resinas e adesivos, e o ciclohexano, usado na manufatura de nylon. Quantidades menores de benzeno t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 16 são usadas para produzir alguns tipos de borrachas, lubrificantes, corantes, detergentes, fármacos, explosivos e pesticidas. A figura a seguir representa reações do benzeno na produção dos compostos G, J, X e Z, que ocorrem com os reagentes assinalados e condições necessárias. De acordo com o diagrama acima, assinale a afirmação correta. a) O composto X é o cloro-ciclohexano. b) O composto G é o hexacloreto de benzeno. c) O composto Z é o ciclohexano. d) O composto J é o nitrobenzeno. 26. (UnB DF/2010.2) Com o processo de mumificação, ilustrado na figura I acima, visava-se preservar os corpos após a morte. Primeiramente, eram retiradas as vísceras e o cérebro, que se decompunham mais facilmente. Em seguida, o corpo era colocado, por cerca de 40 dias, em um recipiente com natrão, para ser desidratado, o que impedia a ação das enzimas e a existência de bactérias. Após ser desidratado, o corpo era lavado com água do rio Nilo e preenchido, por exemplo, com serragem, sendo aplicados sobre ele não só essências aromáticas, mas também camadas de resinas e óleos de plantas, cuja ação bactericida e antisséptica evitava a ação de micro-organismos. Finalmente, o corpo era envolvido em faixas de linho branco e colocado em um sarcófago. O natrão, primeiro recurso utilizado nesse processo, é um minério constituído por sais de sódio, principalmente carbonato. Pesquisas recentes revelam que, além de atuar como desidratante, o natrão catalisa a transformação de gorduras do corpo em sais de ácidos graxos e glicerol, os quais são solúveis em água, e, portanto, no processo utilizado pelos egípcios, supostamente, eram dissolvidos quando o corpo era lavado. Essa perda de gordura contribuía para a forma encolhida da múmia e também removia uma fonte de energia vital para bactérias, o que favorecia a preservação de corpos. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 17 E. Chemello. In: Química Virtual, nov./2006 (com adaptações). Na figura II a seguir, são apresentadas as estruturas moleculares de alguns compostos recentemente identificados em múmias e que pertencem ao óleo de cedro (Cedrela fissilis). Considerando as informações acima, julgue o item: Considerando-se que todas as transformações citadas abaixo sejam possíveis, que os grupos hidroxila e metila sejam orientadores orto/para, e o grupo sulfonato, orientador meta, a opção que permite a obtenção do metacresol como produto principal é a) metilação do fenol. b) hidroxilação do tolueno. c) sulfonação do tolueno (metilbenzeno), seguida por conversão do grupo sulfona a uma hidroxila. d) sulfonação do benzeno, seguida por metilação do benzenossulfonato e, finalmente, a conversão do grupo sulfona a uma hidroxila. 27. (UERJ/2010) O butano é um gás utilizado como matéria-prima na síntese de diferentes compostos, como, por exemplo, o 1,4-dibromobutano. Esse composto pode ser obtido a partir da reação de substituição entre o butano e o bromo molecular. Substituindo-se simultaneamente e de forma aleatória dois átomos de hidrogênio do butano por dois átomos de bromo, a probabilidade de que seja obtido o 1,4-dibromobutano é igual a: a) 0,2 b) 0,4 c) 0,6 d) 0,8 t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 18 Já Caiu Na FUVEST 28. (FUVEST SP/2021) Um dos indicadores de qualidade de mel é a presença do composto orgânico hidroximetilfurfural (HMF), formado a partir de certos açúcares, como a frutose (C6H1206). A tabela resume os teores de HMF permitidos de acordo com a legislação brasileira e recomendações internacionais. Uma das possíveis rotas para a formação do HMF a partir da frutose é mostrada, de forma simplificada, no esquema: Nas setas, são mostradas as perdas de moléculas ou grupos químicos em cada etapa. Por exemplo, entre as espécies 1e 2, ocorrem a saída de uma molécula de água e a formação de uma ligação dupla entre carbonos. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 19 De acordo com o esquema mostrado, as perdas indicadas como I e II correspondem a: A) 1 x H2O e 1 x -CH2 B) 2 x OH- C) 2 x H2O D) 1 x -CH2 e 1 x OH E) 1 x H20 e 1 x OH- 29. (FUVEST SP/2020/1ªFase) Quando o nosso corpo é lesionado por uma pancada, logo se cria um hematoma que, ao longo do tempo, muda de cor. Inicialmente, o hematoma torna-se avermelhado pelo acúmulo de hemoglobina. Em seguida, surge uma coloração azulada, decorrente da perda do O2 ligado ao Fe do grupo heme. Essa coloração torna-se, então, esverdeada (biliverdina) e, após isso, surge um tom amarelado na pele (bilirrubina). Essa sequência de cores ocorre pela transformação do grupo heme da hemoglobina, como representado a seguir: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 20 Com base nas informações e nas representações, é correto afirmar: a) A conversão da biliverdina em bilirrubina ocorre por meio de uma redução. b) A biliverdina, assim como a hemoglobina, é capaz de transportar O2 para as células do corpo, pois há oxigênio ligado na molécula. c) As três estruturas apresentadas contêm o grupo funcional amida. d) A degradação do grupo heme para a formação da biliverdina produz duas cetonas. e) O grupo heme, a biliverdina e a bilirrubina são isômeros. 30. (FUVEST SP/2020/1ªFase) Os movimentos das moléculas antes e depois de uma reação química obedecem aos princípios físicos de colisões. Para tanto, cada átomo é representado como um corpo pontual com uma certa massa, ocupando uma posição no espaço e com uma determinada velocidade (representada na forma vetorial). Costumeiramente, os corpos pontuais são representados como esferas com diâmetros proporcionais à massa atômica. As colisões ocorrem conservando a quantidade de movimento. Considerando um referencial no qual as moléculas neutras encontram-se paradas antes e após a colisão, a alternativa que melhor representa o arranjo de íons e moléculas instantes antes e instantes depois de uma colisão que leva à reação F– + H3CCl CH3F + Cl– é a) b) c) d) e) Note e adote: Massas atômicas: H = 1 u.m.a., C = 12 u.m.a., F = 19 u.m.a. e Cl = 35 u.m.a. Considere que apenas o isótopo de cloro Cl = 35 u.m.a. participa da reação. 31. (FUVEST SP/2018) O hormônio melatonina é responsável pela sensação de sonolência. Em nosso organismo, a concentração de melatonina começa a aumentar ao anoitecer, atinge o máximo no meio da noite e decresce com a luz → t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 21 do dia. A melatonina é sintetizada a partir do aminoácido triptofano, em quatro etapas catalisadas por diferentes enzimas, sendo que a enzima 3 é degradada em presença de luz. Considere as seguintes afirmações a respeito desse processo: I. Na etapa 2, há perda de dióxido de carbono e, na etapa 3, a serotonina é transformada em uma amida. II. A manipulação de objetos que emitem luz, como celulares e tablets, pode interromper ou tornar muito lento o processo de transformação da serotonina em N-acetil-serotonina. III. O aumento da concentração de triptofano na corrente sanguínea pode fazer com que a pessoa adormeça mais lentamente ao anoitecer. É correto o que se afirma em a) I e II, apenas. b) I e III, apenas. c) II e III, apenas. d) III, apenas. e) I, II e III. 32. (FUVEST SP/2017) A dopamina é um neurotransmissor importante em processos cerebrais. Uma das etapas de sua produção no organismo humano é a descarboxilação enzimática da L-Dopa, como esquematizado: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 22 dopamina + dióxido de carbono Sendo assim, a fórmula estrutural da dopamina é: a) d) b) e) c) 33. (FUVEST SP/2016) Um aldeído pode ser transformado em um aminoácido pela sequência de reações: HO HO OH O NH2 L-Dopa ⎯⎯ →⎯ enzima OH OHH2N O HO HO NH2 H O HO HO O NH2 OH OH NH2 HO OH OH NH2 R H O NH4Cl(aq) KCN (aq) N HH CNR H H3O + N HH COOHR H t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 23 O aminoácido N-metil-fenilalanina pode ser obtido pela mesma sequência reacional, empregando-se, em lugar do cloreto de amônio (NH4C), o reagente CH3NH3C. Nessa transformação, o aldeído que deve ser empregado é a) d) b) e) c) 34. (FUVEST SP/2009) Na Tabela Periódica, o elemento químico bromo (Br) está localizado no 4º período e no grupo 7A (ou 17), logo abaixo do elemento cloro (C). Com relação à substância simples bromo (Br2, ponto de fusão –7,2 °C , ponto de ebulição 58,8 °C , sob pressão de 1 atm), um estudante de Química fez as seguintes afirmações: I. Nas condições ambientes de pressão e temperatura, o Br2 deve ser uma substância gasosa. II. Tal como o C2, o Br2 deve reagir com o eteno. Nesse caso, o Br2 deve formar o 1,2 – dibromoetano. III. Tal como o C2, o Br2 deve reagir com H2, formando um haleto de hidrogênio. Nesse caso, o Br2 deve formar o brometo de hidrogênio. É correto somente o que o estudante afirmou em N HH3C COOH H N-metil-fenilalanina H O OH H O H3C O CH3 H CH3 OH t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 24 a) I b) I e II c) II e III d) I e III e) III 35. (FUVEST SP/2004) “Durante muitos anos, a gordura saturada foi considerada a grande vilã das doenças cardiovasculares. Agora, o olhar vigilante de médicos e nutricionistas volta-se contra a prima dela, cujos efeitos são ainda piores: a gordura trans.” Veja, 2003 Uma das fontes mais comuns da margarina é o óleo de soja, que contém triglicerídeos, ésteres do glicerol com ácidos graxos. Alguns desses ácidos graxos são: Durante a hidrogenação catalítica, que transforma o óleo de soja em margarina, ligações duplas tornam- se ligações simples. A porcentagem dos ácidos graxos A, B, C e D, que compõem os triglicerídeos, variam com o tempo de hidrogenação. O gráfico ao lado mostra este fato. Considere as afirmações: I. O óleo de soja original é mais rico em cadeias mono-insaturadas trans do que em cis. A CH3(CH2)16COOH CH3(CH2)7 H H (CH2)7COOH B CH3(CH2)7 H (CH2)7COOH H C CH3(CH2)4 H CH2 H D H (CH2)7COOH H C D B A 0 % d o s ác id o s g ra x o s 10 20 30 40 50 0 20 40 60 80 100 tempo/min t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 25 II. A partir de cerca de 30 minutos de hidrogenação, cadeias mono-insaturadas trans são formadas mais rapidamente que cadeias totalmente saturadas. III. Nesse processo de produção de margarina, aumenta porcentagem de compostos que, atualmente, são considerados pelos nutricionistas como nocivos à saúde. É correto apenas o que se afirma em: a) I b) II c) III d) I e II e) II e III 36. (FUVEST SP/2003) O esquema abaixo representa uma transformação química que ocorre na superfície de um catalisador. Uma transformação química análoga é utilizada industrialmente para a obtenção de: a) polietileno a partir de etileno. b) celulose a partir de glicose. c) peróxido de hidrogênio a partir de água. d) margarina a partir de óleo vegetal. e) naftaleno a partir de benzeno. 37. (FUVEST SP/2002) Quando se efetua areação de nitração do bromobenzeno, são produzidos três compostos isoméricos mononitrados: + catalisador + átomo de carbono átomo de hidrogênio Legenda t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 26 Efetuando-se a nitração do para-dibromobenzeno, em reação análoga, o número de compostos mononitrados sintetizados é igual a a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 38. (FUVEST SP/2001) A reação do propano com cloro gasoso, em presença de luz, produz dois compostos monoclorados. Na reação do cloro gasoso com 2,2-dimetilbutano, em presença de luz, o número de compostos monoclorados que podem ser formados e que não possuem, em sua molécula, carbono assimétrico é: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 39. (FUVEST SP/2001) Br Br Br Br Br NO2 NO2 NO2 Is ô m er o s orto meta para t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 27 Dois hidrocarbonetos insaturados, que são isômeros, foram submetidos, separadamente, à hidrogenação catalítica. Cada um deles reagiu com H2 na proporção, em mols, de 1:1, obtendo-se, em cada caso, um hidrocarboneto de fórmula C4H10. Os hidrocarbonetos que foram hidrogenados poderiam ser a) 1-butino e 1-buteno. b) 1,3-butadieno e ciclobutano. c) 2-buteno e 2-metilpropeno. d) 2-butino e 1-buteno. e) 2-buteno e 2-metilpropano. Gabarito Sem Comentários 1. E 2. B 3. A/C 4. E 5. E 6. B 7. CCEC 8. B 9. C 10. E 11. C 12. 28 13. D 14. C 15. 28 16. 03 17. D 18. D 19. 19 20. D 21. 21 22. C 23. B 24. D 25. D 26. E 27. A 28. C 29. A 30. C 31. A 32. E 33. A 34. C 35. E 36. D 37. A 38. C 39. C t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 28 Gabarito das Questões Fundamentais Questão Fundamental 01 - a) NO2 e) SO3H b) Br f) NO2 c) SO3H g) Br d) Cl h) NO2 Questão Fundamental 02- a) + I2 → b) + HNO3 → c) + H2SO4 → d) + Cl2 → e) + HNO3 → f) + H2SO4 → Questão Fundamental 03 – Substituinte (X) Orto/Para Meta t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 29 -CH3 X -NO2 X -OH X -COOH X -COOCH3 X -NH2 X -C2H5 X -Cl X -SO3H X -CN X -Br X -(CH2)3CH3 X -CHO X -COCH3 X Questão Fundamental 04 – a) OH O2N OH NO2 e) O OH t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 30 b) CH3 O CH3 O f) NO2O2N c) O HO3S g) Cl Br Cl Br d) Cl Cl h) NH2 O NH2 O Questões Resolvidas E Comentadas 1. (FMABC SP/2018) Nem mesmo as profundezas dos oceanos, consideradas as áreas mais intocadas do planeta, estão livres da influência humana. Amostras de anfípodas, crustáceos semelhantes aos camarões, coletadas a profundidades que variavam de 7 mil a 10 mil metros em duas áreas do Oceano Pacífico, revelaram níveis elevados de dois produtos químicos: os bifenilpoliclorados, usados por décadas em fluidos de refrigeração; e os bifenilpolibromados, empregados como retardadores da propagação de chamas em tintas, tecidos e materiais da indústria automobilística e aeronáutica. (Adaptado de: Revista Pesquisa Fapesp, março de 2017) t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 31 A estrutura do tetrabromobisfenol A, um exemplo de bifenilpolibromado, está representada a seguir. A reação típica para a formação do tetrabromobisfenol A, partindo do bisfenol A, é de a) condensação. b) hidrólise. c) esterificação. d) adição. e) substituição. Comentários: A partir da estrutura do tetrabromobisfenol, deduz-se a estrutura do bisfenol A pela eliminação dos quatro bromos. CH3 CH3 OHHO Br Br Br Br CH3 CH3 OHHO desalogenação halogenação Para ocorrer a reação de halogenação ou desalogenação em um anel aromático, é necessário substituir átomos. Substituição dos átomos de hidrogênio e bromo. Essa halogenação é classificada por bromação, caso queira. Gabarito: E 2. (UFRGS RS/2017) A reação do 2-bromo-2-metilpropano (A) com o etóxido de sódio (B), usando etanol como solvente, leva a uma mistura de produtos C e D, apresentada abaixo. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 32 Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Em relação aos produtos, é correto afirmar que C é formado por uma reação de ........; e D, por uma reação de ........ . a) substituição – desidratacão b) substituição – eliminação c) oxidação – desidrogenação d) adição – eliminação e) adição – desidratação Comentários: Os materiais A e C apresentam em diferentes a presença do grupo Br e OCH3, respectivamente. Logo, a transformação de A para C ocorreu por substituição desses grupos. Os materiais D e A apresentam diferentes quantidades de átomos. O fato do composto D apresentar insaturação a partir de um composto saturado, isso caracteriza uma reação de eliminação, porque alguns átomos foram eliminados. Gabarito: B 3. (UFU MG/2017) O butano é comumente utilizado nos botijões de gás de cozinha, como combustível de isqueiros, matéria- prima na produção da borracha sintética, aquecimento de piscinas e saunas, dentre outros usos. Por ser inodoro, acrescenta-se mercaptano no botijão a fim de que as pessoas identifiquem vazamentos, caso ocorram. O butano pode ser obtido a partir do 2-butino, conforme a equação química a seguir. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 33 Para que o 2-butino se transforme no gás de cozinha, é necessário submetê-lo a uma reação de a) adição de hidrogênios na ligação tripla, que é mais reativa que as ligações duplas. b) substituição dos hidrogênios em presença de platina, que é um catalisador. c) hidrogenação catalítica, em que o hidrogênio atacará as ligações insaturadas. d) desidratação, em que ocorre a perda de água na estrutura do 2-butino. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. Os alcinos apresentam mais energia do que os alcenos e, por isso, são mais reativos que os alcenos. b) Errado. Não ocorre substituição dos hidrogênios, mas adição de hidrogênios. c) Certo. Na reação ocorre adição de hidrogênios nas ligações duplas. d) Errado. Não ocorre adição de hidrogênio e hidroxila no composto. Gabarito: C (gabarito oficial). A e C (gabarito Estratégia Vestibulares). 4. (UFRR/2010) Com relação as reações I e II a seguir, é correto afirmar que: a) Ambas as reações são de eliminação. b) Ambas as reações são de adição. c) A reação I é uma reação de adição e a reação II é uma reação de substituição. d) A reação I é uma reação de substituição e a reação II é uma reação de eliminação. e) A reação I é uma reação de substituição e a reação II é uma reação de adição. Cl HClCl2 FeCl3 Reação I + + Reação II H2C CH2 HBr H3C CH2Br+ t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 34 Comentários: A reação I é de substituição e a reação II é de adição. A reação I é uma substituição porque a quantidade de ligantes no composto orgânico não aumenta, apenas retira-se um hidrogênio e coloca-se um cloro. A reação II é umaadição porque a quantidade de átomos na molécula aumentou. Gabarito: E 5. (UnB DF/2019) A descoberta da vulcanização da borracha por Charles Goodyear, em 1838, é considerada um dos marcos do desenvolvimento da sociedade. Embora a borracha natural obtida do látex fosse conhecida havia muito tempo, sua utilidade era bastante limitada por vários inconvenientes; por exemplo, em seu estado natural, ela é pouco resistente a variações de temperatura: em dias frios, fica dura e quebradiça; e em dias quentes, fica mole e pegajosa. Além disso, ela possui alta histerese, ou seja, quando deformada, demora a voltar ao seu formato original. Esses problemas foram superados com a descoberta do processo de vulcanização, que consiste na inserção de ligações de enxofre cruzadas entre as cadeias do poli-isopreno, o que aumenta a resistência do material e permite que ele volte à forma normal após ser esticado. O poli-isopreno é um polímero de adição do isopreno, cuja estrutura é mostrada a seguir. Considerando as informações apresentadas, julgue o item seguinte. 1- A hidrogenação completa das duas duplas ligações da molécula de isopreno gera a mistura racêmica de um alcano. Comentários: Errado. A hidrogenação total do isopreno é uma reação de adição por hidrogênios nas duas duplas ligações. A hidrogenação total de hidrocarbonetos insaturados torna-os saturados de acordo com a reação abaixo: O produto formado é o metilbutano que não apresenta um carbono quiral, porque nenhum carbono apresenta quatro grupos distintos. Por exemplo: + H22 t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 35 A mistura racêmica é uma mistura formada por quantidades molares iguais entre enantiômeros (moléculas que são imagens especulares). As moléculas que apresentam imagens especulares são aquelas que contém carbono quiral. O alcano formado não apresenta carbono quiral, portanto, a reação não forma mistura racêmica. Gabarito: E 6. (UFU MG/2018) Em países cuja produção da cana não é economicamente viável, utiliza-se reações do eteno (C2H4) em meio ácido para produção do álcool. Essa reação ocorre, porque a) a tripla ligação entre os carbonos, em presença de catalisador, é atacada por gás hidrogênio. b) a dupla ligação entre os carbonos, quimicamente ativa, é atacada por água em meio ácido. c) a ligação simples, entre os carbonos, presente na estrutura, é instável e sofre uma adição. d) as ligações da molécula, entre hidrogênio e carbono, sofrem adição do grupo OH, característico do álcool. Comentários: Comparando o eteno com o etanol, observa-se que a insaturação foi retirada e foram adicionados hidrogênio e hidroxila. Conclui-se que aconteceu uma reação de adição por hidratação. C C H H H H + H2O C C H OH H H H H Gabarito: B 7. (UniRV GO/2018) As prostaglandinas são sinalizadores celulares que estimulam as reações inflamatórias nos tecidos que as produziram assim como nos tecidos adjacentes. Na estrutura a seguir, é exemplificada a prostaglandina E2. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 36 Baseando-se na prostaglandina E2, assinale V (verdadeiro) ou F (falso) para as alternativas. a) A prostaglandina E2 pode sofrer uma reação de esterificação intracadeia. b) Na presença de I2 em meio de CC4, a prostaglandina E2 sofre reações de adição eletrofílica. c) Ocorrem os isômeros de tautomeria na cadeia aberta da prostaglandina E2. d) A fórmula molecular da prostaglandina E2 é C20H30O5. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. A reação de esterificação intracadeia, ou intramolecular, é possível quando uma molécula apresenta as funções álcool e ácido carboxílica. A prostaglandina E2 pode sofrer reação de esterificação. b) Certo. Por mais que a adição de iodo em compostos insaturados seja bem lenta, a eficiência da reação ocorre. O iodo adiciona-se aos compostos insaturados quando dissolvido em tetracloreto de carbono, essa reação é chamada de halogenação por iodação. c) Errado. A tautomeria existe quando existem as funções enol (hidroxila ligada a carbono sp2), cetona ou aldeído. A prostaglandina E2 apresenta o grupo enol ligado a um ciclo, logo, a tautomeria ocorre na porção cíclica. d) Certo. A prostaglandina E2 apresenta 20 carbonos, 30 hidrogênios e 5 oxigênios. Lembre-se que, na fórmula estrutural por traços, os hidrogênios ligados aos carbonos são omitidos. Gabarito: CCEC 8. (Fac. Israelita de C. da Saúde Albert Einstein SP/2017) Os cicloalcanos reagem com bromo líquido (Br2) em reações de substituição ou de adição. Anéis cíclicos com grande tensão angular entre os átomos de carbono tendem a sofrer reação de adição, com abertura de anel. Já compostos cíclicos com maior estabilidade, devido à baixa tensão nos ângulos, tendem a sofrer reações de substituição. Considere as substâncias ciclobutano e cicloexano, representadas a seguir t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 37 Em condições adequadas para a reação, pode-se afirmar que os produtos principais da reação do ciclobutano e do cicloexano com o bromo são, respectivamente, a) bromociclobutano e bromocicloexano. b) 1,4-dibromobutano e bromocicloexano. c) bromociclobutano e 1,6-dibromoexano. d) 1,4-dibromobutano e 1,6-dibromoexano. Comentários: Somente os ciclos pequenos (3 ou 4 componentes) sofrem reação de adição. Os ciclos maiores que 4 componentes sofrem reação de substituição. + Br2 Br Br ciclobutano 1,4-dibromobutano + Br2 Br + HBr ciclo-hexano bromociclo-hexano Gabarito: B 9. (UFU MG/2016) A química dos compostos aromáticos é de grande importância para a produção de corantes, de inseticidas, de detergentes, de explosivos etc. Vários desses materiais são produzidos por meio de reações de adição ao benzeno. Dadas as entalpias de hidrogenação das reações representadas pelas equações químicas a seguir. H2 mol/kJ 120ºH −= H2 mol/kJ 231ºH −= t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 38 A diferença nas entalpias de hidrogenação das reações apresentadas pode ser explicada pela a) ausência de catalisadores para acelerar o processo. b) liberação de calor das reações exotérmicas. c) estabilidade do benzeno devido a sua ressonância. d) energia de ressonância presente nos compostos alifáticos. Comentários: Perceba que a hidrogenação total do benzeno requer menor energia que hidrogenar apenas uma insaturação. Esse fenômeno é explicado porque o benzeno apresenta uma maior estabilidade que o ciclo- hexa-1,3-dieno. O benzeno apresenta os seis elétrons pi deslocalizados e todas as ligações no anel apresentam o mesmo comprimento. Gabarito: C 10. (Mackenzie SP/2019) As reações orgânicas de eliminação são aquelas em que átomos ou grupos de átomos de uma molécula são eliminados dela, formando-se um novo composto orgânico, além de um composto inorgânico. Um tipo de reação de eliminação é a desidratação, em que a molécula inorgânica eliminada é a da água. A desidratação dos álcoois, em meio ácido e sob aquecimento, pode se dar de duas formas: intramolecular e intermolecular. Sendo assim, os produtos obtidos nas desidratações intra e intermolecular do etanol, sob condições adequadas são, respectivamente, a) b) c) d) e) Comentários: Desidratação intermolecular (entre moléculas) do etanol – retirar uma molécula de água entre etanóis. OH + HO O + H2O H2 mol/kJ 208ºH −= t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte1) 39 Desidratação intramolecular (na mesma molécula) do etanol – retirar uma molécula de água de uma molécula de etanol. OH H2C CH2 + H2O Gabarito: E 11. (Unioeste PR/2019) O Tamoxifeno é o medicamento oral mais utilizado no tratamento do câncer de mama. Sua função é impedir que a célula cancerígena perceba os hormônios femininos, assim, bloqueia seu crescimento e causa a morte dessas células. O Tamoxifeno é obtido por via sintética e abaixo está representada a última etapa de reação para sua obtenção. A respeito do esquema reacional mostrado, são feitas algumas afirmações. Assinale a alternativa que apresenta a afirmativa CORRETA. a) A conversão de A em B é uma reação de hidratação. b) A estrutura B apresenta um carbono quiral. c) A conversão de A em B é uma reação de eliminação (desidratação). d) A estrutura A apresenta uma função nitrogenada, composta por uma amina secundária. e) A estrutura A apresenta um carbono quiral. Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Errado. A conversão de A em B é o inverso da hidratação. A hidratação é a reação de adição de um hidrogênio e uma hidroxila. A reação ocorre a saída de um hidrogênio e uma hidroxila, logo, a reação é classificada por desidratação intramolecular. b) Errado. A estrutura B não apresenta nenhum átomo de carbono saturado ligado a quatro grupos distintos entre si. c) Certo. A conversão de A em B ocorre a eliminação de uma molécula de água, assim, é chamada de desidratação intramolecular. d) Errado. A estrutura A apresenta uma função nitrogenada, composta por uma amina terciária, pois o nitrogênio está ligado a três átomos de carbono. e) Errado. A estrutura A apresenta dois carbonos quirais. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 40 Gabarito: C 12. (UEM PR/2019) O composto A tem fórmula molecular C3H8O e, quando aquecido na presença de H2SO4 concentrado, produz o composto B e água. A adição do composto B em uma solução de Br2 em CCl4 não causa a descoloração da solução. Com base nessas informações, assinale o que for correto. 01. Se o composto A é a propanona, o composto B é o ácido propanoico. 02. Se o composto A é o propan-2-ol, o composto B é o propeno. 04. Se o composto A é o propan-1-ol, o composto B é o éter dipropílico. 08. A conversão do composto A no composto B é uma reação de desidratação intermolecular. 16. O composto B é menos solúvel em água do que o composto A. Comentários: O composto C3H8O pode ser um álcool ou um éter. Porém, somente o álcool sofre reação de desidratação em ácido sulfúrico. A desidratação de um álcool pode ser intermolecular ou intramolecular. O produto da desidratação não sofre adição, isso significa que o composto formado é saturado. Assim: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 41 OH OH O H2SO4 H2SO4 O H2SO4 O in tra m ol ec ul ar interm olecular in tra m ol ec ul ar interm olecular sofre reação de adição sofre reação de adição não sofre reação de adição não sofre reação de adição não sofre reação de desidratação Julgando os itens, tem-se: 01. Errado. A reação de desidratação de uma cetona não forma o ácido carboxílico. 02. Errado. Se o composto A é o propan-2-ol, o composto B não pode ser o propeno, pois o composto B não sofre reação de adição. 04. Certo. Se o composto A é o propan-1-ol, o composto B é o éter dipropílico. A partir da desidratação intermolecular, o éter formado não sofre reação de adição. 08. Certo. A conversão do composto A no composto B é uma reação de desidratação intermolecular, sim, pois não sofre reação de adição. 16. Certo. O composto A apresenta ligação de hidrogênio, enquanto o composto B apresenta dipolo- dipolo. Por isso, o composto B é menos solúvel em água do que o composto A. Gabarito: 28 13. (UECE/2019) Normalmente na desidratação de ácido carboxílico há formação de a) éter. b) éster. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 42 c) aldeído. d) anidrido. Comentários: A desidratação de um ácido carboxílico é sempre intermolecular. A desidratação intramolecular de um ácido carboxílico formaria o composto instável a seguir: C C O OH H H H C C H H O + H2O Logo, a desidratação do intermolecular do ácido acético é: O OH + O HO O O O + H2O O composto formado é um anidrido de ácido carboxílico. Gabarito: D 14. (UECE/2019) Na reação representada por , X pode ser substituído por a) but-2-ino. b) ciclobutano. c) but-1-eno. d) butano. Comentários: A reação encontrada é uma reação de adição por hidrocloração. Essa reação acontece pela combinação do cloreto de hidrogênio e um alceno. + HCl Cl but-1-eno 2-clorobutano t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 43 O hidrogênio foi adicionado no carbono mais hidrogenado e o cloro no carbono menos hidrogenado na insaturação. Gabarito: C 15. (UEM PR/2019) Dada a seguinte reação, assinale o que for correto. 01. O produto principal da reação é o composto C, pois o cloro é um orientador meta devido a sua eletronegatividade. 02. Os compostos B e D são os produtos principais quando a reação é feita na ausência de AlCl3. 04. Nas mesmas condições da reação acima, o benzeno é mais reativo que o clorobenzeno, pois o cloro exerce um efeito indutivo retirador de elétrons no anel aromático. 08. O reagente A é o cloreto de metila, que é um haleto de alquila. 16. Os produtos B, C e D são isômeros de posição. Comentários: Julgando os itens, tem-se: 01. Errado. O substituinte cloro no anel benzênico é um orientado orto e para na segunda substituição no anel benzênico. 02. Errado. A presença do catalisador cloreto de alumínio permite que a reação acima ocorra de forma eletrofílica. A não utilização desse catalisador promove uma reação radicalar, logo, a atração pela posição orto será menor devido ao impedimento estérico. 04. Certo. O cloro é um grupo desativante. Os grupos desativantes retiram a carga negativa do anel benzênico e, portanto, apresentam menor capacidade de reagir com um eletrófilo, que possui carga positiva. Quanto maior a densidade de carga negativa no anel benzênico, maior a velocidade da reação de substituição eletrofílica. 08. Certo. A reação é uma alquilação, porque houve substituição de um hidrogênio por um grupo alquila do tipo metil. Esse tipo de reação utiliza um haleto de alquila como reagente, nesse caso foi utilizado o cloreto de metila, porque o haleto de hidrogênio liberado foi o cloreto de hidrogênio. 16. Certo. Os produtos B, C e D são isômeros de posição, pois apresentam a mesma fórmula molecular, a mesma função orgânica, a mesma cadeia, mas diferem na posição dos grupos substituintes. Gabarito: 28 t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 44 16. (UFSC/2018) Pesquisas revelam que analgésicos elevam o risco de infarto Estudos internacionais apontam que a utilização de analgésicos, como o diclofenaco de sódio e o ibuprofeno, está associada a um risco aumentado de parada cardíaca. A pesquisa foi conduzida com mais de 400 mil pessoas e os resultados sugerem que o risco cardiovascular foi maior com a utilização de doses elevadas e durante o primeiro mês de uso. As fórmulas estruturais do diclofenaco na forma ácida (I) e do ibuprofeno (II) são mostradas abaixo. Disponível em: <https://www.theguardian.com/society/2017/ may/09/common-painkillers-ibuprofen-nsaids-raise-risk-heart-attack-study>. [Adaptado]. Acesso em:8 set. 2017. Com base no exposto acima, é correto afirmar que: 01. a molécula de II apresenta átomo de hidrogênio ionizável. 02. na molécula de II, o substituinte alquílico isobutil do anel aromático está disposto em posição para em relação ao substituinte que apresenta a função ácido carboxílico. 04. a molécula de I apresenta a função amida. 08. a molécula de II apresenta três pares de enantiômeros. 16. a molécula de I é capaz de interagir com a água por meio de ligações iônicas. 32. a molécula de II apresenta um substituinte alquílico etil ligado a um átomo de carbono assimétrico. Comentários: Julgando os itens, tem-se: 01. Certo. II é um ácido carboxílico e, portanto, apresenta um hidrogênio ionizável. 02. Certo. O composto II apresenta dois grupos substituintes indicados nas posições 1 e 4. 04. Errado. A molécula de I apresenta a função amina. 08. Errado. A molécula de II apresenta apenas um carbono quiral, portanto, um par de enantiômeros. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 45 16. Errado. A molécula de I é capaz de interagir com a água por meio de ligações de hidrogênio, porque apresenta hidrogênio ligado ao nitrogênio. 32. Errado. A molécula de II apresenta um substituinte alquílico isobutil e não apresenta carbono quiral. Gabarito: 03 (01 + 02) 17. (Mackenzie SP/2018) Os detergentes são substâncias orgânicas sintéticas que possuem como principal característica a capacidade de promover limpeza por meio de sua ação emulsificante, isto é, a capacidade de promover a dissolução de uma substância. Abaixo, estão representadas uma série de equações de reações químicas, envolvidas nas diversas etapas de síntese de um detergente, a partir do benzeno, realizadas em condições ideais de reação. 1) 2) 3) A respeito das equações acima, são feitas as seguintes afirmações: I. A equação 1 representa uma alquilação de Friedel-Crafts. II. A equação 2 é uma reação de substituição, que produz um ácido meta substituído. III. A equação 3 trata-se de uma reação de neutralização com a formação de uma substância orgânica de característica anfipática. Sendo assim, a) apenas a afirmação I está correta. b) apenas a afirmação II está correta. c) apenas a afirmação III está correta. d) apenas as afirmações I e III estão corretas. e) todas as afirmações estão corretas. Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Certo. A equação 1 representa uma alquilação em anel benzênico. As reações de alquilação e acilação são chamadas de reações de Friedel-Crafts. A alquilação corresponde a reação e substituição por grupos derivados de alcanos. II. Errado. A equação 2 é uma reação de substituição, que produz um ácido para substituído, ou seja, dissubstituídos nas posições 1 e 4. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 46 III. Certo. A equação 3 trata-se de uma reação de um ácido sulfônico e uma base forte e produz sal de ácido sulfônico e água. Os sais de compostos orgânicos que apresentam cadeia hidrocarbônica longa apresentam caráter anfipático ou anfifílico, polar e apolar. Gabarito: D 18. (ENEM/2018) A hidroxilamina (NH2OH) é extremamente reativa em reações de substituição nucleofílica, justificando sua utilização em diversos processos. A reação de substituição nucleofílica entre o anidrido acético e a hidroxilamina está representada. O produto A é favorecido em relação ao B, por um fator de 105. Em um estudo de possível substituição do uso de hidroxilamina, foram testadas as moléculas numeradas de 1 a 5. Dentre as moléculas testadas, qual delas apresentou menor reatividade? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Comentários: O composto com maior caráter básico fornecerá maior eficiência na reação de substituição nucleofílica. As funções nitrogenadas mais fortes são aquelas que estão ligadas a dois carbonos. A basicidade das aminas secundárias é maior do que as aminas primárias, que são mais fortes do que as aminas terciárias. O grupo alquila é um grupo repelente de elétrons, quanto maior a quantidade de grupos alquila, maior a basicidade do nitrogênio. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 47 Apenas um grupo alquila ligado. Nenhum grupo alquila ligado. Apenas um grupo alquila ligado. Dois grupos alquilas ligados e um grupo alquila ligado ao átomo de oxigênio. Dois grupos alquilas ligado ao nitrogênio. Gabarito: D 19. (UEM PR/2017) Assinale o que for correto sobre a reatividade do but-1-eno, do but-1,3-dieno e do benzeno. 01. O but-1-eno sofre adição na presença de HBr, formando o 2-bromobutano. 02. O 1-bromo-but-2-eno é um dos produtos obtidos pela reação de um mol de but-1,3-dieno com um mol de HBr. 04. O benzeno sofre adição na presença de Br2, formando o 1,2-dibromobenzeno. 08. O benzeno não reage com HBr, mas reage com HF, que é um ácido mais forte. 16. O but-1-eno reage com Br2 na ausência de um catalisador. Comentários: Julgando os itens, tem-se: 01. Certo. A hidrobromação do but-1-eno produz tanto o 1-bromobutano quanto o 2-bromobutano, porém, o 2-bromobutano é o produto formado em maior proporção. + HBr Br but-1-eno 2-bromobutano 02. Certo. O buta-1,3-dieno é um dieno conjugado, logo, pode sofrer reação de adição-1,2 ou adição-1,4. A adição-1,4 do buta-1,3-dieno por hidrobromação é representada abaixo: + HBr buta-1,3-dieno Br 1-bromobut-2-eno 04. Errado. Se o benzeno sofrer reação de adição, a ressonância deixa de ocorrer, assim, como a presença do anel benzênico. A reação de adição por bromação do benzeno é representada por: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 48 + Br2 Br Br benzeno 5,6-dibromociclo-hexa-1,3-dieno 08. Errado. O HF é um ácido mais fraco que o HBr. A reatividade do HF é maior do que o HBr, porém, a força de um ácido é determinado pela sua capacidade de liberar íons H+ em água. 16. Certo. Os hidrocarbonetos insaturados sofrem reação de adição por bromo, que é um líquido castanho. Gabarito: 19 (01 + 02 + 16) 20. (UFU MG/2017) O mundo se vê diante de um grave problema: o uso de armas químicas nas guerras contemporâneas, como, por exemplo, no caso da gás Sarin, utilizado na guerra da Síria, em 2017. Dos registros de utilização de gases em guerras, o fosfogênio foi responsável por grande número de mortes por intoxicação na Primeira Guerra Mundial. Ele afeta as vias respiratórias, provoca tosse, irritação nos olhos, edemas e pode levar à morte. A fórmula molecular desse composto é COCl2. Esse composto é um haleto de a) arila, obtido pela substituição do hidrogênio presente em um anel aromático por um halogênio. b) ácido, obtido pela adição de um átomo de halogênio à carbonila e manutenção da hidroxila. c) alquila, obtido pela troca de hidrogênios por halogênios em hidrocarbonetos simples, tais como o metano. d) acila, obtido pela substituição da hidroxila presente em um ácido carboxílico por um halogênio. Comentários: a) Errado. Arila é um grupo substituinte derivado de anel aromático. b) Errado. Haleto de ácido, até estaria correto, porém, para o composto citado, não há a manutenção da hidroxila. c) Errado. Alquila, é um grupo substituinte derivado de alcanos. d) Certo. Acila, obtido pela substituição da hidroxila presente em um ácido carboxílico por um halogênio. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 49 Gabarito: D 21. (UEM PR/2017) Com base nos dados do quadro abaixo e na reatividade dos cicloalcanos, assinaleo que for correto. 01. A 25 °C e com 1 atm de pressão, o ciclopropano encontra-se no estado gasoso; e o ciclohexano, no estado líquido. 02. O ciclopropano é mais estável que o ciclohexano porque aquele possui um menor calor de combustão. 04. A oxidação enérgica do ciclopropano produz o ácido propanodioico. 08. A partir da monocloração do ciclohexano, são obtidos dois derivados clorados. 16. A combustão completa de 2 mols de ciclohexano produz 528 g de CO2. Comentários: Julgando os itens, tem-se: 01. Certo. A 25 °C e com 1 atm de pressão, o ciclopropano encontra-se no estado gasoso, porque a sua temperatura de ebulição é menor que 25 °C; e o ciclo-hexano, no estado líquido, porque 25 °C é a temperatura intermediária entre a fusão e a ebulição. 02. Errado. O ciclopropano é mais instável que o ciclo-hexano porque aquele apresenta maior tensão de anel. O ciclo-hexano libera mais energia que o ciclopropano porque apresenta o obro na quantidade de átomos de carbono e hidrogênio. O ciclopropano é o ciclano mais reativo de todos, enquanto o ciclo- hexano apresenta boa qualidade de estabilidade devido às suas configurações barco e cadeira. 04. Certo. Assim como os alcenos, os ciclanos podem sofrer reações de oxidação enérgica. A oxidação do ciclopropano é representada por: [O] O O OHOH 08. Errado. A partir da monocloração do ciclo-hexano, é obtido, apenas, um produto monoclorados. monocloração Cl 16. Certo. A reação de combustão completa do ciclo-hexano (C6H12) é representada por: 1 C6H12 + 9 O2 → 6 CO2 + 6 H2O Assim, calcula-se a massa de CO2 (massa molar igual a 44 g/mol) produzido por 2 mols de ciclo-hexano: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 50 𝟏 𝒎𝒐𝒍 𝒅𝒆 𝑪𝟔𝑯𝟏𝟐 − − − − 𝟔 · 𝟒𝟒 𝒈 𝒅𝒆 𝑪𝑶𝟐 𝟐 𝒎𝒐𝒍𝒔 𝒅𝒆 𝑪𝟔𝑯𝟏𝟐 − − − − 𝒙 𝒈 𝒅𝒆 𝑪𝑶𝟐 x = 528 g de CO2 Gabarito: 21 (16 + 04 + 01) 22. (UECE/2016) O cloro ficou muito conhecido devido a sua utilização em uma substância indispensável a nossa sobrevivência: a água potável. A água encontrada em rios não é recomendável para o consumo, sem antes passar por um tratamento prévio. Graças à adição de cloro, é possível eliminar todos os microrganismos patogênicos e tornar a água potável, ou seja, própria para o consumo. Em um laboratório de química, nas condições adequadas, fez-se a adição do gás cloro em um determinado hidrocarboneto, que produziu o 2,3-diclorobutano. Assinale a opção que corresponde à fórmula estrutural desse hidrocarboneto. a) H2C = CH – CH2 – CH3 b) H3C – CH2 – CH2 – CH3 c) H3C – CH = CH – CH3 d) H2C CH2 CH2H2C Comentários: O di-haleto orgânico apresenta halogênios vicinais, ou seja, halogênios ligados a carbonos vizinhos. A produção de di-haletos vicinais é realizada pela reação de halogenação de um hidrocarboneto insaturado. A halogenação de um hidrocarboneto cíclico produziria um di-haleto isolado, que, no caso, seria o 1,4- diclorobutano. Realizando o processo contrário, tem-se: Gabarito: C 23. (UERN/2015) A reação de substituição entre o gás cloro e o propano, em presença de luz ultravioleta, resulta como produto principal, o composto: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 51 a) 1-cloropropeno. b) 2-cloropropano. c) 1-cloropropano. d) 2-cloropropeno. Comentários: A reação de substituição por cloração de um alcano ocorre pela substituição de um átomo de hidrogênio por um átomo de cloro. O hidrogênio que estiver ligado ao carbono, que estiver ligado a maior quantidade de carbonos, apresenta maior tendência de ser substituído. + Cl2 Cl + HCl 2-cloropropano Gabarito: B 24. (UECE/2014) O produto orgânico obtido preferencialmente na monocloração do 2,4-dimetilpentano é o a) 1-cloro-2,4-dimetilpentano. b) 5-cloro-2,4-dimetilpentano. c) 3-cloro-2,4-dimetilpentano. d) 2-cloro-2,4-dimetilpentano. Comentários: A reação de substituição por cloração do 2,4-dimetipentano produz uma mistura de monoclorados, porém, a substituição majoritária ocorre pela substituição do hidrogênio que está ligado ao carbono que contém mais carbonos ligados. Classificação dos carbonos no 2,4-dimetilpentano: O produto majoritário será formado pela substituição do átomo de hidrogênio ligado a um dos carbono terciários: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 52 Cl 2-cloro-2,4-dimetilpentano Gabarito: D 25. (UECE/2014) O benzeno é usado principalmente para produzir outras substâncias químicas. Seus derivados mais largamente produzidos incluem o estireno, que é usado para produzir polímeros e plásticos, o fenol, para resinas e adesivos, e o ciclohexano, usado na manufatura de nylon. Quantidades menores de benzeno são usadas para produzir alguns tipos de borrachas, lubrificantes, corantes, detergentes, fármacos, explosivos e pesticidas. A figura a seguir representa reações do benzeno na produção dos compostos G, J, X e Z, que ocorrem com os reagentes assinalados e condições necessárias. De acordo com o diagrama acima, assinale a afirmação correta. a) O composto X é o cloro-ciclohexano. b) O composto G é o hexacloreto de benzeno. c) O composto Z é o ciclohexano. d) O composto J é o nitrobenzeno. Comentários: As reações indicadas no texto e seus produtos são: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 53 Cl2 HNO3 H2SO4 H23 Cl23 NO2 Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl X Z JG clorobenzeno nitrobenzeno ciclo-hexano 1,2,3,4,5,6-hexaclorociclo-hexano Julgando os itens, tem-se: a) Errado. O composto X é o clorobezeno, obtido a partir da reação de substituição por halogenação. b) Errado. O composto G é o hexacloreto de ciclohexano, obtido pela reação de adição em todos os átomos de carbono, devido à quantidade de átomos de cloro indicado na reação da imagem. c) Treta! Segundo o comanda da questão, a reação produziu o composto Z. Porém, as condições dessa reação não atendem. A hidrogenação do benzeno para a produção do ciclo-hexano requer alta temperatura e pressão, portanto, nas condições descritas, essa reação não ocorre. A confusão ocorre quando no comando da questão é dito “A figura a seguir representa reações do benzeno na produção dos compostos G, J, X e Z”. [Enfim, para mim, esse item deve ser anulado]. d) Certo. O composto J é o nitrobenzeno. Gabarito: D 26. (UnB DF/2010.2) t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 54 Com o processo de mumificação, ilustrado na figura I acima, visava-se preservar os corpos após a morte. Primeiramente, eram retiradas as vísceras e o cérebro, que se decompunham mais facilmente. Em seguida, o corpo era colocado, por cerca de 40 dias, em um recipiente com natrão, para ser desidratado, o que impedia a ação das enzimas e a existência de bactérias. Após ser desidratado, o corpo era lavado com água do rio Nilo e preenchido, por exemplo, com serragem, sendo aplicados sobre ele não só essências aromáticas, mas também camadas de resinas e óleos de plantas, cuja ação bactericida e antisséptica evitava a ação de micro-organismos. Finalmente, o corpo era envolvido em faixas de linho branco e colocado em um sarcófago. O natrão, primeiro recurso utilizado nesse processo, é um minério constituído por sais de sódio, principalmente carbonato. Pesquisas recentes revelam que, além de atuar como desidratante, o natrão catalisa a transformação de gorduras do corpo em sais de ácidos graxos e glicerol, os quais são solúveis em água, e, portanto, no processo utilizado pelos egípcios,supostamente, eram dissolvidos quando o corpo era lavado. Essa perda de gordura contribuía para a forma encolhida da múmia e também removia uma fonte de energia vital para bactérias, o que favorecia a preservação de corpos. E. Chemello. In: Química Virtual, nov./2006 (com adaptações). Na figura II a seguir, são apresentadas as estruturas moleculares de alguns compostos recentemente identificados em múmias e que pertencem ao óleo de cedro (Cedrela fissilis). Considerando as informações acima, julgue o item: Considerando-se que todas as transformações citadas abaixo sejam possíveis, que os grupos hidroxila e metila sejam orientadores orto/para, e o grupo sulfonato, orientador meta, a opção que permite a obtenção do metacresol como produto principal é a) metilação do fenol. b) hidroxilação do tolueno. c) sulfonação do tolueno (metilbenzeno), seguida por conversão do grupo sulfona a uma hidroxila. d) sulfonação do benzeno, seguida por metilação do benzenossulfonato e, finalmente, a conversão do grupo sulfona a uma hidroxila. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 55 Comentários: Indicando todas as transformações apresentadas, tem-se: Item Reação: produto majoritário Produto orgânico a) OH metilação OH OH + orientador orto/para o-cresol p-cresol b) hidroxilação orientador orto/para OH OH + o-cresol p-cresol c) sulfonação orientador orto/para SO3H SO3H + hidroxilação hidroxilação OH OH o-cresol p-cresol t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 56 d) sulfonação SO3H SO3H SO3 - Sulfonato SO3 - orientador meta metilação SO3 - conversão de sulfona em hidroxila OH Metra-cresol Gabarito: E 27. (UERJ/2010) O butano é um gás utilizado como matéria-prima na síntese de diferentes compostos, como, por exemplo, o 1,4-dibromobutano. Esse composto pode ser obtido a partir da reação de substituição entre o butano e o bromo molecular. Substituindo-se simultaneamente e de forma aleatória dois átomos de hidrogênio do butano por dois átomos de bromo, a probabilidade de que seja obtido o 1,4-dibromobutano é igual a: a) 0,2 b) 0,4 c) 0,6 d) 0,8 Comentários: Primeiramente, vamos considerar o butano: Existem 10 átomos que podem ser substituídos na combinação de 2 a 2, aleatoriamente. Logo, usaremos a expressão de combinação simples para o cálculo: H HH H H H H H H H t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 57 𝐶 = 𝑛! 𝑝! (𝑛 − 𝑝)! = 10! 2! (10 − 2)! 𝐶 = 10! 2! (8!) = 10 · 9 · 8! 2! · 8! = 5 · 9 = 45 Das 45 combinações possíveis 2 a 2, somente 9 contemplariam as substituições nos carbonos 1 e 4, logo, a probabilidade seria de 𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 9 45 = 0,2 Gabarito: A Questões Resolvidas E Comentadas Da FUVEST 28. (FUVEST SP/2021) Um dos indicadores de qualidade de mel é a presença do composto orgânico hidroximetilfurfural (HMF), formado a partir de certos açúcares, como a frutose (C6H1206). A tabela resume os teores de HMF permitidos de acordo com a legislação brasileira e recomendações internacionais. Uma das possíveis rotas para a formação do HMF a partir da frutose é mostrada, de forma simplificada, no esquema: t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 58 Nas setas, são mostradas as perdas de moléculas ou grupos químicos em cada etapa. Por exemplo, entre as espécies 1e 2, ocorrem a saída de uma molécula de água e a formação de uma ligação dupla entre carbonos. De acordo com o esquema mostrado, as perdas indicadas como I e II correspondem a: A) 1 x H2O e 1 x -CH2 B) 2 x OH- C) 2 x H2O D) 1 x -CH2 e 1 x OH E) 1 x H20 e 1 x OH- Comentários: Gabarito: C 29. (FUVEST SP/2020/1ªFase) t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 59 Quando o nosso corpo é lesionado por uma pancada, logo se cria um hematoma que, ao longo do tempo, muda de cor. Inicialmente, o hematoma torna-se avermelhado pelo acúmulo de hemoglobina. Em seguida, surge uma coloração azulada, decorrente da perda do O2 ligado ao Fe do grupo heme. Essa coloração torna-se, então, esverdeada (biliverdina) e, após isso, surge um tom amarelado na pele (bilirrubina). Essa sequência de cores ocorre pela transformação do grupo heme da hemoglobina, como representado a seguir: Com base nas informações e nas representações, é correto afirmar: a) A conversão da biliverdina em bilirrubina ocorre por meio de uma redução. b) A biliverdina, assim como a hemoglobina, é capaz de transportar O2 para as células do corpo, pois há oxigênio ligado na molécula. c) As três estruturas apresentadas contêm o grupo funcional amida. d) A degradação do grupo heme para a formação da biliverdina produz duas cetonas. e) O grupo heme, a biliverdina e a bilirrubina são isômeros. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 60 Comentários: Julgando os itens, tem-se: a) Certo. A reação de transformação da biliverdina em bilirrubina é uma reação de adição por hidrogenação, que é uma reação de redução. O elemento carbono diminuiu o nox de -1 para -2. b) Errado. Os oxigênios ligados às estruturas orgânicas estão combinados por interações intermoleculares. c) Errado. O grupo heme não apresenta a função amida. d) Errado. Não existem cetonas nas estruturas orgânicas. As carbonilas estão presentes nas funções ácido carboxílico e amida. e) Errado. As estruturas orgânicas não apresentam a mesma fórmula molecular, portanto não são isômeros. Gabarito: A 30. (FUVEST SP/2020/1ªFase) Os movimentos das moléculas antes e depois de uma reação química obedecem aos princípios físicos de colisões. Para tanto, cada átomo é representado como um corpo pontual com uma certa massa, ocupando uma posição no espaço e com uma determinada velocidade (representada na forma vetorial). Costumeiramente, os corpos pontuais são representados como esferas com diâmetros proporcionais à massa atômica. As colisões ocorrem conservando a quantidade de movimento. Considerando um referencial no qual as moléculas neutras encontram-se paradas antes e após a colisão, a alternativa que melhor representa o arranjo de íons e moléculas instantes antes e instantes depois de uma colisão que leva à reação F– + H3CCl CH3F + Cl– é a) b) c) d) e) Note e adote: Massas atômicas: H = 1 u.m.a., C = 12 u.m.a., F = 19 u.m.a. e Cl = 35 u.m.a. Considere que apenas o isótopo de cloro Cl = 35 u.m.a. participa da reação. → t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 61 Comentários: A ilustração correta deve cumprir os seguintes quesitos: · As moléculas (ilustração: aglomerados de bolinhas) devem estar paradas. · A velocidade da partícula F é maior do que a partícula C, porque a massa de F é menor do que a massa de C. · O tamanho de F é menor do que o tamanho de C. A única ilustração que apresenta todas as características é a ilustração C. Gabarito: C 31. (FUVEST SP/2018) O hormônio melatonina é responsável pela sensação de sonolência. Em nosso organismo, a concentração de melatonina começa a aumentar ao anoitecer, atinge o máximo no meio da noite e decresce com a luz do dia. A melatonina é sintetizada a partir do aminoácido triptofano, em quatro etapascatalisadas por diferentes enzimas, sendo que a enzima 3 é degradada em presença de luz. Considere as seguintes afirmações a respeito desse processo: I. Na etapa 2, há perda de dióxido de carbono e, na etapa 3, a serotonina é transformada em uma amida. II. A manipulação de objetos que emitem luz, como celulares e tablets, pode interromper ou tornar muito lento o processo de transformação da serotonina em N-acetil-serotonina. III. O aumento da concentração de triptofano na corrente sanguínea pode fazer com que a pessoa adormeça mais lentamente ao anoitecer. t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 62 É correto o que se afirma em a) I e II, apenas. b) I e III, apenas. c) II e III, apenas. d) III, apenas. e) I, II e III. Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Certo. Na etapa 2, ocorre eliminação de CO2 que é o dióxido de carbono. Na etapa 3, ocorre transformação da função amina para a função amida, que é a carbonila ligada ao átomo de nitrogênio. II. Certo. Segundo o texto, a luz degrada a enzima 3. A enzima 3 acelera decomposição da serotonina no mecanismo de formação da melatonina. A utilização de tablets e celulares incidem luz que atrapalham a formação de melatonina a partir do consumo de N-acetil-serotonina. III. Errado. O aumento da concentração de triptofano favorece a formação de melatonina. O aumento de melatonina, aumenta o estímulo da sensação de sonolência. Gabarito: A 32. (FUVEST SP/2017) A dopamina é um neurotransmissor importante em processos cerebrais. Uma das etapas de sua produção no organismo humano é a descarboxilação enzimática da L-Dopa, como esquematizado: dopamina + dióxido de carbono Sendo assim, a fórmula estrutural da dopamina é: a) d) HO HO OH O NH2 L-Dopa ⎯⎯ →⎯ enzima OH OHH2N O HO HO NH2 H O t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 63 b) e) c) Comentários: A descarboxilação é o resultado da retirada de CO2, pois a reação é uma reação de eliminação. Gabarito: E 33. (FUVEST SP/2016) Um aldeído pode ser transformado em um aminoácido pela sequência de reações: O aminoácido N-metil-fenilalanina pode ser obtido pela mesma sequência reacional, empregando-se, em lugar do cloreto de amônio (NH4C), o reagente CH3NH3C. HO HO O NH2 OH OH NH2 HO OH OH NH2 R H O NH4Cl(aq) KCN (aq) N HH CNR H H3O + N HH COOHR H t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 64 Nessa transformação, o aldeído que deve ser empregado é a) d) b) e) c) Comentários: Observando a reação modelo, identificam-se as alterações nas reações: Grupos de entrada: NH2 e CN Saída: O Transformação do CN para COOH N HH3C COOH H N-metil-fenilalanina H O OH H O H3C O CH3 H CH3 OH t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 65 A utilização do CH3NH3C interfere que o nitrogênio é dissubstituído. Gabarito: A 34. (FUVEST SP/2009) Na Tabela Periódica, o elemento químico bromo (Br) está localizado no 4º período e no grupo 7A (ou 17), logo abaixo do elemento cloro (C). Com relação à substância simples bromo (Br2, ponto de fusão –7,2 °C , ponto de ebulição 58,8 °C , sob pressão de 1 atm), um estudante de Química fez as seguintes afirmações: I. Nas condições ambientes de pressão e temperatura, o Br2 deve ser uma substância gasosa. II. Tal como o C2, o Br2 deve reagir com o eteno. Nesse caso, o Br2 deve formar o 1,2 – dibromoetano. III. Tal como o C2, o Br2 deve reagir com H2, formando um haleto de hidrogênio. Nesse caso, o Br2 deve formar o brometo de hidrogênio. É correto somente o que o estudante afirmou em a) I b) I e II c) II e III d) I e III e) III Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Errado. Nas condições ambientes de pressão e temperatura, o Br2 encontra-se no estado líquido, pois a temperatura de 25 °C encontra-se entre a temperatura de fusão (-7,2 °C) e de ebulição (58,8 °C) do bromo. II. Certo. Tanto a cloração quanto a bromação conseguem reagir por adição com o eteno formando o 1,2- dicloroetano e 1,2-dibromoetano, respectivamente. III. Certo. Os halogênios (X2) reagem com H2 e produzem os haletos de hidrogênio (HX). Gabarito: C 35. (FUVEST SP/2004) t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 66 “Durante muitos anos, a gordura saturada foi considerada a grande vilã das doenças cardiovasculares. Agora, o olhar vigilante de médicos e nutricionistas volta-se contra a prima dela, cujos efeitos são ainda piores: a gordura trans.” Veja, 2003 Uma das fontes mais comuns da margarina é o óleo de soja, que contém triglicerídeos, ésteres do glicerol com ácidos graxos. Alguns desses ácidos graxos são: Durante a hidrogenação catalítica, que transforma o óleo de soja em margarina, ligações duplas tornam- se ligações simples. A porcentagem dos ácidos graxos A, B, C e D, que compõem os triglicerídeos, variam com o tempo de hidrogenação. O gráfico ao lado mostra este fato. Considere as afirmações: I. O óleo de soja original é mais rico em cadeias mono-insaturadas trans do que em cis. II. A partir de cerca de 30 minutos de hidrogenação, cadeias mono-insaturadas trans são formadas mais rapidamente que cadeias totalmente saturadas. III. Nesse processo de produção de margarina, aumenta porcentagem de compostos que, atualmente, são considerados pelos nutricionistas como nocivos à saúde. É correto apenas o que se afirma em: a) I b) II c) III A CH3(CH2)16COOH CH3(CH2)7 H H (CH2)7COOH B CH3(CH2)7 H (CH2)7COOH H C CH3(CH2)4 H CH2 H D H (CH2)7COOH H C D B A 0 % d o s ác id o s g ra x o s 10 20 30 40 50 0 20 40 60 80 100 tempo/min t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 67 d) I e II e) II e III Comentários: Julgando os itens, tem-se: I. Errado. N tempo de 0 min, existe maior quantidade de ácido graxo D, que apresenta grupos carbônicos posicionados para o mesmo lado, logo, é um isômero cis. II. Certo. A partir de cerca de 30 minutos de hidrogenação, a inclinação da curva B é maior do que a da curva A e C. Logo, a velocidade de formação de B é maior. O ácido graxo B apresenta configuração trans pois os grupos hidrocarbônicos da ligação duplas estão posicionados em planos distintos. III. Certo. Nesse processo de produção de margarina, aumenta porcentagem de C, que é uma gordura trans, e é desaconselhado pelos nutricionistas. Gabarito: E 36. (FUVEST SP/2003) O esquema abaixo representa uma transformação química que ocorre na superfície de um catalisador. Uma transformação química análoga é utilizada industrialmente para a obtenção de: a) polietileno a partir de etileno. b) celulose a partir de glicose. c) peróxido de hidrogênio a partir de água. d) margarina a partir de óleo vegetal. e) naftaleno a partir de benzeno. Comentários: A ilustração representa uma reação de hidrogenação catalítica, ou seja, adição de átomos de hidrogênio na cadeia carbônica na presença de um catalisador metálico. + catalisador + átomo de carbono átomo de hidrogênio Legenda t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 68 Julgando os itens, tem-se:a) Errado. A formação do polietileno ocorre a união dos monômeros formando moléculas grandes. b) Errado. A celulose é o polímero da glicose, logo, deveria estar representado muitas moléculas ligadas. c) Errado. O peróxido de hidrogênio não é formado por carbono. Segundo a ilustração os compostos apresentam carbono e hidrogênio. d) Certo. A margarina é obtida pela hidrogenação parcial do óleo vegetal. e) Errado. O naftaleno é obtido pela fusão de dois anéis benzênicos. Gabarito: D 37. (FUVEST SP/2002) Quando se efetua a reação de nitração do bromobenzeno, são produzidos três compostos isoméricos mononitrados: Efetuando-se a nitração do para-dibromobenzeno, em reação análoga, o número de compostos mononitrados sintetizados é igual a a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Comentários: A terceira substituição no benzeno provocada pela adição de um grupo nitro (-NO2) produz: Br Br Br Br Br NO2 NO2 NO2 Is ô m er o s orto meta para t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 69 Br Br nitração Br Br NO2 Não existem monômeros de posição obtidos, pois todos os compostos abaixo são idênticos: Gabarito: A 38. (FUVEST SP/2001) A reação do propano com cloro gasoso, em presença de luz, produz dois compostos monoclorados. Na reação do cloro gasoso com 2,2-dimetilbutano, em presença de luz, o número de compostos monoclorados que podem ser formados e que não possuem, em sua molécula, carbono assimétrico é: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Comentários: A monocloração do 2,2-dimetilbutano ocorre pela substituição de qualquer hidrogênio por um átomo de cloro. A questão não quer saber o isômero majoritário, mas sim todas as opções. Lembre-se em perceber os compostos que são iguais. Br Br NO2 Br Br NO2 Br Br O2N Br Br O2N t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 70 Cl Cl Cl Cl Cl Identificando os compostos que apresentam carbonos assimétricos: Logo, compostos não apresentam carbono assimétrico. Gabarito: C 39. (FUVEST SP/2001) Dois hidrocarbonetos insaturados, que são isômeros, foram submetidos, separadamente, à hidrogenação catalítica. Cada um deles reagiu com H2 na proporção, em mols, de 1:1, obtendo-se, em cada caso, um hidrocarboneto de fórmula C4H10. Os hidrocarbonetos que foram hidrogenados poderiam ser a) 1-butino e 1-buteno. b) 1,3-butadieno e ciclobutano. c) 2-buteno e 2-metilpropeno. d) 2-butino e 1-buteno. e) 2-buteno e 2-metilpropano. Comentários: A reação de hidrogenação na proporção 1:1 corresponde a proporção de 1 mol de ligação pi para 1 mol de H2. Portanto, determina-se o número de ligações pi para cada composto. a) 1-butino (2 ligações pi) e 1-buteno (1 ligação pi). t.me/CursosDesignTelegramhub ESTRATÉGIA VESTIBULARES – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) AULA 21 – REAÇÕES ORGÂNICAS (Parte 1) 71 b) 1,3-butadieno (2 ligações pi) e ciclobutano (nenhuma ligação pi). c) 2-buteno (1 ligação pi) e 2-metilpropeno (1 ligação pi). d) 2-butino (2 ligações pi) e 1-buteno (1 ligação pi). e) 2-buteno (1 ligação pi) e 2-metilpropano (nenhuma ligação pi). Gabarito: C t.me/CursosDesignTelegramhub