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Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 1 BIOMEDICINA (BIO3EaD) QUÍMICA ORGÂNICA PROF. FERNANDO BARCELOS Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 1) O composto abaixo é o “ácido crepenínico”, isolado das sementes de dália. a) Indique o tipo de hibridação para os átomos assinalados neste composto: COOH 1 2 3 4 5 6 7 1)____________ 2)____________ 3)____________ 4)____________ 5)____________ 6)____________ 7)____________ b) Qual a fórmula molecular deste composto? 2) a) Classifique os carbonos destas moléculas em primários, secundários, terciários e quaternários. HO H H CH3 OH Estradiol (hormônio) NH2 Uma anfetamina b) Quantos carbonos sp2 tem o estradiol? c) Quantos carbonos sp3 tem a anfetamina? 3) Localize os carbonos assimétricos (quirais) nas moléculas abaixo e dê as fórmulas moleculares dos compostos. a) cortisona (anti-inflamatório) b) 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona (protetor solar) c) aspartame (adoçante) C C H H2N CH2 C OH N C C OCH3 CH2 HHO O O d) acebutolol (anti-hipertensivo) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 2 4) Em relação ao paracetamol, que é um analgésico muito consumido, cuja fórmula é: HO N H C CH3 O a) Quais os grupos funcionais presentes no paracetamol? Circule-os na substância e dê os nomes. b) Quantos e quais são (explicite na estrutura) os elétrons (pi) presentes no paracetamol? c) Explique, usando a teoria da hibridação, a diferença na força entre uma ligação do tipo (sigma) e uma ligação do tipo (pi)? 5) A nicotina é encontrada em grande quantidade (4 a 6%) em folhas de fumo (Nicotiniana tabacum), sendo muito tóxica, tanto para seres humanos quanto para insetos. Baseando-se na estrutura da nicotina abaixo, responda: N C H O H3C O C CH3 O O a) Cite duas funções orgânicas presentes na estrutura. b) Qual o número de ligações pi () presentes neste composto? c) O grupo amino (relativo ao nitrogênio) presente é primário, secundário ou terciário? 6) Aproveite este “monte” de moléculas e dê as funções orgânicas presentes nelas, explicitando-as: H2N OH O Glicina O OH OH OH HO CH2OH Glicose O O OH O AAS O OHHO O OH OH Vitamina C SH Etanotiol Cl Cloreto de vinila O O Dioxano S Tiofeno Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 3 6) Cont. OH OCH3 Eugenol CO2H OH O O Furfural H2N OH O Fenilalanina HO N H C CH3 O Paracetamol COOH Ácido crepenínico CH3 H3C CH3 CH3 CH3 OH Vitamina A ( ponto de fusão = 62 ºC) HO Colesterol O O OH HO O Cortisona Testosterona O OH O O Progesterona Estradiol HO OH NH2 OH O OH Tirosina CH2 N CH2CH3 CH2CH3 CH2 O OH2N C Novocaína CHHO CH2 HO NH CH3 OH Adrenalina Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 4 6) Cont. N S COOH O N H HO O NH2 Amoxicilina O OH CH3 H3 C H3 C Tetrahidrocanabinol O O O OCH3 OO Aflatoxina B1 OH N OH COOH fexofenadina (anti-histamínico não-sedativo) HO OH N C H NH NH2 OH N H C NH2 NH O O O H3C OH CHO O NHCH3HO HO HOCH2 Estreptomicina (antibiótico) Cl Cl O CH2 C OH O 2,4-D (herbicida) O O O OCH3 OO OH Aflatoxina M1 O OH Me Me Me HO OH OH OH OH O HOOC H OH O O Me HO NH2 OH OH Anfotericina B Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 5 7) Coloque os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de solubilidade em água, justificando sua resposta: a) OH O O OH O O (I) (II) (III) (IV) (V) b) N H N (I) (II) (III) c) OH OH OH OH (I) (II) (III) (IV) OH 8) Coloque as substâncias em ordem CRESCENTE de ponto de ebulição, explicando sua resposta: a) (I) H3CCH2CH2CH2CH3 (II) H3CCH2CH2CH3 (III) H3CCH(CH3)CH2CH3 (IV) H3CCH2CH2CH2OH b) OH O O OH O O (I) (II) (III) (IV) 9) Coloque os compostos abaixo em ORDEM CRESCENTE de acidez, justificando os critérios utilizados para esta ordem. a) 32 1 OH NH2OH O O OH 4 b) (III)(II)(I) O OH COOH O OH O OH (IV) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 6 9) Cont. c) OH COOH NH2 CH3 (I) (II) (III) (IV) d) 3 21 OH Cl Cl OH OCl 4 OH OCl OH OCl 10) Coloque os compostos abaixo em ORDEM CRESCENTE de basicidade, justificando os critérios utilizados para esta ordem. a) NH2 NH2 NH2 1 2 3 b) N H N (I) (II) (III) c) (4) NH2 (3)(2)(1) NH2 NH2 N H Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 7 QUESTÕES DE MÚLTIPLA ESCOLHA 1) O caráter ácido dos compostos orgânicos difere bastante um dos outros. Uma comparação da acidez pode ser feita por meio das estruturas e das constantes de ionização, Ka. Os valores das constantes ao redor de 10-42, 10-18 e 10-10 podem ser atribuídos, respectivamente, a: a) fenóis, álcoois e alcanos. b) fenóis, alcanos e álcoois. c) álcoois, fenóis e alcanos. d) alcanos, fenóis e álcoois. e) alcanos, álcoois e fenóis. 2) Um ácido carboxílico será tanto mais forte, quanto mais estável for sua base conjugada (carboxilato). A base conjugada é normalmente estabilizada pela presença de grupos retiradores de elétrons adjacentes à carbonila, que tendem a reduzir, por efeito indutivo, a densidade de carga sobre o grupo carboxilato. Baseado nessas afirmações, assinale a alternativa que apresenta o ácido mais forte: a) CH3COOH b) ClCH2COOH c) ClCH2CH2COOH d) Cl2CHCOOH e) HCOOH 3) Ácidos orgânicos são utilizados na indústria química e de alimentos, como conservantes, por exemplo. Considere os seguintes ácidos orgânicos abaixo. A ordem CRESCENTE de acidez destes compostos em água a) I < II < III b) II < I < III c) III < II < I d) II < III < I e) I < III < II 4) Coloque as substâncias em ordem CRESCENTE de ponto de ebulição, explicando sua resposta: a) I < II < III b) II < I < III c) III < I < II d) II < III < I e) I < III < II HO N (I) (II) (III) 5) Coloque os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de solubilidade em água: OH O O OH O O (I) (II) (III) (IV) (V) a) I < II < III < IV < V b) V < IV < II < I <III c) V < IV < I < II < III d) III < I < II < IV < V e) V < II < IV < III < I Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 8 6) Analise os compostos abaixo e assinale a alternativa que os dispõe em ordem DECRESCENTE de pontos de ebulição. I. CH3CH2CHO II. CH3CH2CH2OH III. CH3COOH IV. CH3CH2CH2CH3 a) IV, I, II, III b) II, III, I, IV c) III, II, I, IV d) I, II, III, IV. e) IV, II, I, III 7) O ponto de ebulição do etanol é maior que o da acetona, mesmo apresentando menor número de átomos de carbono, devido a presença de ________________ entre suas moléculas. O espaço acima será preenchido com a alternativa: a) interações dipolo-dipolo b) interações por pontes de hidrogênio; c) interações dipolo induzido d) ligações eletrovalentes; e) forças de Van der Waals; 8) Três frascos não rotulados contêm acetona (C3H6O), água (H2O) e benzeno (C6H6), puros, sendo todos líquidos incolores. Um estudante chamou-os, aleatoriamente, de X, Y e Z e, após alguns testes, verificou que: X e Y são inflamáveisem presença do ar, X e Z são miscíveis entre si e Y e Z são imiscíveis entre si. Com base nesses resultados, pode-se afirmar que os frascos X, Y e Z contêm, respectivamente: a) acetona, benzeno e água b) acetona, água e benzeno c) benzeno, acetona e água d) benzeno, água e acetona e) água, acetona e benzeno 9) Considerando a natureza das ligações químicas intermoleculares existentes nas substâncias: Etanol - C2H5OH ; Metano - CH4 ; Água - H2O ; Éter dimetílico - CH3OCH3 Pode-se afirmar que as duas substâncias que têm maior temperatura de ebulição ao nível do mar são o: a) metano e a água; b) etanol e a água; c) éter dimetílico e o etanol; d) éter dimetílico e a água; e) metano e o etanol. 10) Colocando-se os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de acidez, obtém-se: a) IV, I, II, III. b) I, IV, III, II. c) II, III, IV, I. d) I, II, III, IV. e) III, I, II, IV. Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 9 11) Das substâncias abaixo, as de maior caráter ácido são: a) I e II. b) II e III. c) I e IV. d) II e IV. e) I e III. 12) Colocando-se os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de acidez, obtém-se: a) IV, I, II, III. b) I, IV, III, II. c) III, II, I, IV. d) I, II, III, IV. e) III, I, II, IV. OH O F F OH O Cl OH O F OH O F (I) (II) (III) (IV) 13) Colocando-se as substâncias abaixo em ordem CRESCENTE de ponto de ebulição, obtém-se: I. H3CCH2CH2CH2CH3 II. H3CCH2CH2CH3 III. H3CCH(CH3)CH2CH3 IV. H3CCH2CH2CH2OH a) IV, I, III, II. b) I, IV, III, II. c) III, II, I, IV. d) II, III, I, IV. e) III, I, II, IV. 14) Colocando os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de acidez, obtém-se: a) IV, I, II, III. b) III, IV, I, II. c) IV, III, I, II. d) I, II, III, IV. e) III, I, II, IV. OH COOH NH2 CH3 (I) (II) (III) (IV) 15) Colocando os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de basicidade, obtém-se: a) I, II, III. b) I, III, II. c) II, III, I. d) II, I, III. e) III, I, II. N H N (I) (II) (III) 16) Colocando os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de solubilidade em água, obtém-se: a) III, IV, I, II. b) II, I, IV, III. c) III, II, I, IV. d) I, II, III, IV. e) III, I, II, IV. OH OH OH OH (I) (II) (III) (IV) OH Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 10 17) Uma das propriedades que determina maior ou menor concentração de uma vitamina na urina é a sua solubilidade em água. A vitamina A é lipossúvel, já a vitamina C é hidrossolúvel. Com base nas estruturas abaixo, marque a alternativa correta: CH3 H3C CH3 CH3 CH3 OH Vitamina A O HO OH O OH OH Vitamina C a) A vitamina A é menos solúvel em água que a vitamina C devido às suas ligações duplas. b) A vitamina C é mais solúvel em água que a vitamina A porque não tem ramificações. c) A vitamina A é hidrofílica. d) A vitamina C é lipofílica. e) A vitamina C é mais solúvel em água que a vitamina A devido aos grupos polares que interagem com a água. 18) 19) 20) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 11 21) 22) 23) 24) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 12 NOMENCLATURA 1) Dê o nome IUPAC dos compostos abaixo: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) l) m) n) o) p) q) r) s) t) u) v) w) x) y) z) MAIS EXEMPLOS... A) B) C) D) OH OH OH OH H O E) F) G) O HO O HO O O OH Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 13 H. I. J. K. L. M. N. O. P. Q. R. S. T. U. V. W. X. Y. 2) Escreva a estrutura das seguintes substâncias: a) 2-metilpropano b) 5-isopropil-2,3-dimetiloctano c) 3-etil-2,3,4-trimetilexano d) 1-sec-butil-3-propilcicloexano e) 4-etil-2,2-dimetileptano f) 4-butil-5-propildecano g) 2,3-dimetilbut-2-eno h) 5-isopropil-2,3-dimetilocta-2,6-dieno i) 3-etil-2,3,4-trimetilex-1-eno j) 1-sec-butil-3-propilcicloexeno k) 2-etil-3-metilcicloexa-1,3-dieno l) 7-butil-3-ciclopropil-1-metilcicloepta-1,4-dieno m) But-1-ino n) Hept-4-enol o) Ciclobutanol p) 1-metilciclopentanol q) pent-4-en-2-ol r) 4-tert-butil-2-metilexano-1,5-diol s) cetona etilmetílica t) pentan-3-ona u) 5-hidroxi-2-metil-3-oxoexanal v) 3-metilbut-3-enal w) ácido 4-metilpentanóico x) ácido 2-hidroxioctanóico y) ácido 6-oxo-3-vinilexanóico z) ácido butanodióico Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 14 GABARITO Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 15 6) Aproveite este “monte” de moléculas e dê as funções orgânicas presentes nelas, explicitando-as: (RESPOSTAS SEMPRE DA ESQUERDA PARA A DIREITA E DE CIMA PARA BAIXO) H2N OH O Glicina 1 - AMINA PRIMÁRIA 2 - ÁCIDO CARBOXÍLICO O OH OH OH HO CH2OH Glicose 1 - ÁLCOOL (os 5 OH’s) 2 - ÉTER O O OH O AAS 1 - ÁCIDO CARBOXÍLICO 2 - ÉSTER O OHHO O OH OH Vitamina C 1 - ÉSTER 2 - ÁLCOOL (2 OH’s laterais) 3 - ENOL (2 OH’s abaixo) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 16 6) Cont. SH Etanotiol TIOL (ou Tioálcool) Cl Cloreto de vinila HALETO ORGÂNICO O O Dioxano ÉTER (os 2 grupos) S Tiofeno TIOÉTER OH OCH3 Eugenol 1 - ÉTER 2 - FENOL CO2H OH O O Furfural 1 - ÁCIDO CARBOXÍLICO 2 - ÉTER 3 - FENOL H2N OH O Fenilalanina 1 - AMINA PRIMÁRIA 2 - ÁCIDO CARBOXÍLICO HO N H C CH3 O Paracetamol 1 - FENOL 2 - AMIDA COOH Ácido crepenínico ÁCIDO CARBOXÍLICO CH3 H3C CH3 CH3 CH3 OH Vitamina A ( ponto de fusão = 62 ºC) ÁLCOOL HO Colesterol ÁLCOOL O O OH HO O Cortisona 1 - CETONA (as 3 carbonilas) 2 - ÁLCOOL (as 2 hidroxilas) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 17 6) Cont. Testosterona O OH 1 - CETONA 2 - ÁLCOOL O O Progesterona CETONA Estradiol HO OH 1 - FENOL 2 - ÁLCOOL NH2 OH O OH Tirosina 1 - AMINA PRIMÁRIA 2 - ÁCIDO CARBOXÍLICO 3 - FENOL CH2 N CH2CH3 CH2CH3 CH2 O OH2N C Novocaína 1 - AMINA PRIMÁRIA 2 - ÉSTER 3 - AMINA TERCIÁRIA CHHO CH2 HO NH CH3 OH Adrenalina 1 - FENOL 2 - ÁLCOOL 3 - AMINA SECUNDÁRIA N S COOH O N H HO O NH2 Amoxicilina 1 - FENOL 2 - AMINA PRIMÁRIA 3 - AMIDA ( 2 grupos) 4 - TIOÉTER 5 - ÁCIDO CARBOXÍLICO O OH CH3 H3 C H3 C Tetrahidrocanabinol 1 - FENOL 2 - ÉTER Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 18 6) Cont. O O O OCH3 OO Aflatoxina B1 1 - ÉSTER 2 - CETONA 3 - ÉTER (3 grupos) 1 - AMIDA 2 - ÉTER ÁCIDO CARBOXÍLICO OH N OH COOH fexofenadina (anti-histamínico não-sedativo) 1 - ÁLCOOL (as 2 hidroxilas) 2 - IMINA 3 - ÁCIDO CARBOXÍLICO HO OH N C H NH NH2 OH N H C NH2 NH O O O H3C OH CHOO NHCH3HO HO HOCH2 Estreptomicina (antibiótico) 1 - ÁLCOOL (todas os OH’s) 2 - AMINA SECUNDÁRIA (3 grupos) 3 - IMINA (2 grupos) 4 - AMINA PRIMÁRIA (2 grupos) 5 - ÉTER (4 grupos) 6 - ALDEÍDO (“CHO”) Cl Cl O CH2 C OH O 2,4-D (herbicida) 1 - HALETO ORGÂNICO (2 grupos) 2 - ÉTER 3 - ÁCIDO CARBOXÍLICO O O O OCH3 OO OH Aflatoxina M1 1 - ÉSTER 2 - CETONA 3 - ÉTER (3 grupos) 4 - ÁLCOOL Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 19 6) Cont. O OH Me Me Me HO OH OH OH OH O HOOC H OH O O Me HO NH2 OH OH Anfotericina B 1 - ÁLCOOL (10 grupos) 2 - ÁCIDO CARBOXÍLICO 3 - ÉSTER 4 - ÉTER (2 grupos) 5 - AMINA PRIMÁRIA (Obs. “Me” = Metil = CH3) 7) Coloque os compostos abaixo em ordem CRESCENTE de solubilidade em água, justificando sua resposta: a) V < IV < II < I < III (DL < 1 DD < 2 DD < 1 LH < 1 LH/1 DD) b) II < III < I (DL < DD < LH) c) III < IV < I < II (1LH/maior cadeia - 6C < 1 LH/cadeia menor - 4C < 1 LH/cadeia pequena < 2 LH/cadeia pequena) 8) Coloque as substâncias em ordem CRESCENTE de ponto de ebulição, explicando sua resposta: a) II < III < I < IV (DL/cadeia menor - 4C < DL/cadeia maior (5C) com ramificação < DL/cadeia maior (5C) sem ramificação < 1 LH/ cadeia com 4C) b) IV < II < I < III (1 DD < 2 DD < 1 LH < 1 LH/1 DD) Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 20 9) Coloque os compostos abaixo em ORDEM CRESCENTE de acidez, justificando os critérios utilizados para esta ordem. a) 4 < 3 < 1 < 2 (amina - caráter básico < fenol - média acidez < cadeia doadora de é < cadeia retiradora de é) b) III < II < IV < I (cadeia maior (5C) com carbono mais próximo < cadeia maior (5C) com carbono mais afastado < cadeia menor (4C) < cadeia retiradora de é) c) III < IV < I < II (amina - caráter básico < hidrocarboneto - sem acidez < fenol - média acidez < ácido carboxílico - maior acidez) d) 3 < 1 < 4 < 2 (álcool não tem caráter ácido < cadeia maior (6C) com cloro (grupo retirador) mais afastado < cadeia maior (6C) com cloro (grupo retirador) mais próximo < cadeia menor (5C) cloro (grupo retirador) mais próximo) 10) Coloque os compostos abaixo em ORDEM CRESCENTE de basicidade, justificando os critérios utilizados para esta ordem. a) 1 < 2 < 3 (amina primária com menor cadeia (4C) < amina primária com maior cadeia (5C) < amina primária com maior cadeia (5C) e carbono mais próximo (o da ramificação)) b) II < III < I (hidrocarboneto - sem basicidade < amina terciária - menor basicidade - 3 grupos ligados/ sem lig. de Hidrogênio < amina secundária - maior basicidade - 2 grupos ligados e com lig. de Hidrogênio) c) 3 < 4 < 2 < 1 (amina primária com cadeia retiradora de é < amina primária com carbonos mais afastados e menor cadeia < amina primária com carbonos mais próximos e maior cadeia < amina secundária - carbonos mais próximos) QUESTÕES DE MÚLTIPLA ESCOLHA QUESTÃO RESPOSTA QUESTÃO RESPOSTA QUESTÃO RESPOSTA 1 E 9 B 17 E 2 D 10 A 18 D 3 D 11 E 19 B 4 C 12 C 20 B 5 B 13 D 21 E 6 C 14 B 22 E 7 B 15 D 23 D 8 A 16 A 24 D Lista de Exercícios de Química Orgânica - 1º Bimestre - Prof. Fernando F. Barcelos 21 NOMENCLATURA - RESPOSTAS 1) a) 3-etil-2,5-dimetilexano b) 2,2-dimetilbutano c) 3-etil-2,6-dimetileptano d) 3-metilexano e) 4-cicloexil-3-etil-7-metilnonano f) 1-etil-2,4-dimetilciclopentano g) 4-isopropil-1,2-dimetilcicloexano h) 1-etil-3-propilciclopentano i) 1,2-dimetilcicloexano j) 1-etil-2-isobutil-4-metilciclopentano k) 1,1-dimetilciclobutano l) 1-etil-2-metilciclopropano m) 4-sec-butil-1-metil-2-propilcicloexano n) 3,4-dimetilex-1-eno o) 5-isopropil-6,7-dimetiloct-3-eno p) 4-metilpenta-1,3-dieno q) hex-2-ino r) 3-etil-5-isobutil-4-metilepta-1,3,5-trieno s) 3-metilbut-1-ino t) 4,4-dimetilepta-1,5-diino u) 4-isopropil-5,6-dimetiloct-5-en-1-ino v) 3,3-dimetilcicloexeno w) 1,3-dimetilciclopenteno x) 5-vinilciclopenta-1,3-dieno y) 3-butil-6-metilcicloexa-1,4-dieno z) 5-sec-butil-6-metilcicloexa-1,3-dieno A) 3-metilpent-3-en-2-ol B) 5-etil-7-metiloctano-2,6-diol C) 3-metilciclopentanol D) 3-fenil-4-metilexanal E) 2-metilept-6-en-3-ona F) ácido 2-metilpent-3-enóico G) ácido hexanodióico H) hexanal l) heptanal J) 3-clorobutanal K) pent-2-enal L) propanona M) pentan-3-ona (ou Cetona dimetílica) N) hepta-1,6-dien-4-ona O) hexano-2,4-diona P) 3-etilciclopentanona Q) ciclopentano-1,3-diona R) 2-clorociclobutanona S) feniletanona (ou cetonafenilmetílica ou acetofenona) T) ácido propanóico U) ácido 2-metilpentanóico V) ácido 4-metilpentanóico W) ácido pent-3-enóico X) ácido etanodióico (ácido oxálico) Y) ácido 4-aminobenzóico 2)
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