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A molécula mais simples de dioxina, representada adiante, é a estrutura de partida para as demais e dá o nome a essa classe de compostos. CC C C C C C C C CO H C H H C O H H H H H Com base nessas informações, é correto afirmar: 01) A fórmula molecular da dioxina é C 12 O 2 H 8 . 02) Na estrutura da dioxina, aparecem apenas 6 átomos de carbono com hibridização do tipo sp2. 04) Os átomos de oxigênio apresentam-se com uma densidade de carga eletrônica superior à dos átomos de carbono adjacentes. 08) A dioxina é uma substância muito pouco reativa, não modificando a estrutura conformacional de proteínas e DNA. 16) Nos Estados Unidos da América, uma amostra de água de volume igual a 1 m3 seria considerada imprópria para o consumo se nela estivesse dissolvido 1 fentograma de dioxina. 19. O Prêmio Nobel de Química em 1996 foi atribuído à descoberta da molécula C 60 , com forma de bola de futebol, representada na figura. B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra No C 60 , cada átomo de carbono está ligado a outros três átomos. Com base nessas informações, indique o valor da razão entre o número de ligações simples e duplas e a hibridização do carbono. 20. (UFC-CE) Fugir da poluição das grandes cidades, buscando ar puro em cidades serranas consideradas oásis em meio à fumaça, pode não ter o efeito desejado. Resultados recentes obtidos por pesquisadores brasileiros mostraram que, em consequência do movi- mento das massas de ar, dióxido de enxofre (SO 2 ) e dióxido de nitrogênio (NO 2 ) são deslocados para regiões distantes e de maior altitude. Curiosamente, esses poluentes possuem propriedades similares, que se relacionam com a geometria molecular. Assinale a alternativa que descreve corretamente essas propriedades. a) Trigonal plana, polar, sp3. b) Tetraédrica, apolar, sp3. c) Angular, apolar, sp2. d) Angular, polar, sp2. e) Linear, apolar, sp. X X X 44 UNIDADE 1 | OS COMPOSTOS ORGåNICOS 3CONECTEQuim_MERC18Sa_U1_Cap01_p017a045.indd 44 8/24/18 12:47 PM 21. (UFPR) Além de conter alta energia, o chocolate carrega uma energia extra com o efeito estimulante da cafeína e seu precursor bioquímico, a teobromina. A teobromina é um diurético, relaxante da musculatura lisa, estimulante cardíaco e vasodilatador. (Harris, D. C. Análise química quantitativa, 2001.) N CH 3 N CH 3 N H N O O Considerando a citação e a representação da molécula de teobromina fornecida acima: a) Discuta a hibridização dos átomos de nitrogênio no anel de cinco elementos, sabendo que para o nitrogênio Z 5 7. b) Indique o valor dos ângulos esperados entre as ligações de todos os átomos de nitrogênio, consideran- do apenas a hibridização, sem levar em consideração os possíveis desvios decorrentes de tensões re- lativas à formação dos anéis. 22. Observe a estrutura do benzoato de denatonium e indique o número de carbonos com hibridizações sp, sp2 e sp3. H C C NHCCH 2 N CH 2 C CH 2 CH 3 CH 2 CH 3 C H C H C H C H C H C H C H C H C H O C O CO C H C H 2 1 C H C H C H 23. (Uerj) Um nanotubo é uma estrutura cilíndrica microscópica formada apenas por átomos de carbono com hi- bridação 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. O número de ligações duplas realizadas por átomo em um nanotubo corresponde a: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. R e p ro d u ç ã o /A rq u iv o d a e d it o ra X 45 Complemento CAPÍTULO 1 | O CARBONO E OS TIPOS DE LIGAÇÕES COVALENTES 3CONECTEQuim_MERC18Sa_U1_Cap01_p017a045.indd 45 8/24/18 12:47 PM 46 C A P Í T U L O 2 UNIDADE 1 | OS COMPOSTOS ORGÂNICOS Compostos orgânicos De maneira genérica, define-se Química orgânica como o estudo dos compostos do carbono. Predominantemente, os compostos orgânicos contêm carbono (C) e hidrogênio (H) e, eventualmente, oxigênio (O), nitrogênio (N), halogênios (F, C,, Br e I) e e nxofre (S). Esses elementos aparecem sempre ligados a átomos de carbono. Para entender melhor as estruturas dos compostos orgânicos, devemos lem- brar o número de ligações covalentes que cada um desses elementos pode efetuar. Elemento Valência Possibilidades de ligações carbono tetravalente C C C C hidrogênio monovalente H oxigênio e enxofre bivalente O O nitrogênio e fósforo trivalente N N N halogênios monovalente F Cø Br I Grande parte das moléculas orgânicas é formada por carbono e hidrogênio, sendo assim não possuem grande diferença de eletronegatividade, fazendo com que a molécula seja apolar, e as atrações intermoleculares dessas moléculas são fracas, o que explica o fato de os compostos orgânicos terem temperaturas de fusão e ebulição baixas, inferiores às dos compostos inorgânicos. Os compostos orgânicos apolares são praticamente insolúveis em água, como o óleo lubrificante, que é uma mistura de compostos orgânicos. Uma característica importante dos compostos orgânicos é a sua combustibilidade, isto é, queimam liberando energia. F e rn a n d o F a v o re tt o /A rq u iv o d a e d it o ra A tabela a seguir mostra algumas características de dois compostos, um orgânico e um inorgânico, que permitem entender melhor as diferenças entre eles. P h o to re s e a rc h e rs /L a ti n s to ck 3CONECTEQuim_MERC18Sa_U1_Cap02_p046a068.indd 46 8/24/18 12:45 PM