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8ª Lista de Exercícios – Química do Carbono – 2024-2 1. Algumas moléculas listadas aqui têm um centro de quiralidade. Escreva fórmulas tridimensionais (Projeção de Fischer) de ambos os enantiômeros para as moléculas que têm um centro de quiralidade. (a) 2-fluorpropano (f) 2-bromopentano (b) 2-metilbutano (g) 3-metilpentano (c) 2-clorobutano (h) 3-metil-hexano (d) 2-metil-1-butanol (i) 2-metil-2-penteno (e) trans-2-buteno (j) 1-cloro-2-metilbutano 2. Escreva fórmulas tridimensionais e marque um plano de simetria para todas as moléculas aquirais da questão anterior. (Para localizar um plano de simetria pode ser necessário escrever a molécula em uma conformação adequada.) 3. Escreva as formas enantioméricas do bromoclorofluormetano e atribua, corretamente, a designação (R) ou (S) para cada enantiômero. 4. Dê a designação (R) ou (S) para cada uma das seguintes substâncias: (a) (b) (c) (d) 5. Quais das seguintes substâncias apresentam a forma meso? (Lembre-se de que o sufixo -ol refere- se a um álcool, ROH). (a) 2,3-butanodiol (b) 2,3-pentanodiol (c) 2,4-pentanodiol 6. Classifique os seguintes conjuntos de substituintes: (a) –H, –OH, –CH2CH3, –CH2CH2OH (b) –CO2H, –CO2CH3, –CH2OH, –OH (c) –CN, –CH2NH2, –CH2NHCH3, –NH2 (d) –SH, –CH2SCH3, –CH3, –SSCH3 7. Desenhe a representação tetraédrica do (S)-2-pentanol. 8. Determine se as duas estruturas, em cada par visto a seguir, representam enantiômeros ou duas moléculas da mesma substância em orientações diferentes. (a) (b) (c) 9. Escreva fórmulas tridimensionais para todos os estereoisômeros de cada uma das substâncias vistas a seguir. Identifique os pares de enantiômeros e os compostos meso. (a) (b) (c) (d) (e) (f) 10. Quantos estereoisômeros do 2,4-dibromo-3-cloropentano existem? Represente-os e indique quais são oticamente ativos. 11. Desenhe os isômeros cis e trans para as seguintes substâncias: a) 1-etil-3-metilciclobutano b) 2-metil-3-hepteno c) 1-bromo-4-clorocicloexano d) 1,3-dibromociclobutano 12. Estão mostradas a seguir as projeções de Newman para o (R,R)-, (S,S)- e (R,S)-diclorobutano. (a) Qual é quiral? (b) Qual é o composto meso? 13. Usando a denominação (E)-(Z) [e nos itens (e) e (f) também a denominação (R)-(S)], dê os nomes IUPAC para cada uma das seguintes substâncias. 14. Indique se cada um dos pares de substâncias a seguir são idênticos ou enantiômeros, diastereoisômeros, ou isômeros constitucionais: a) b) c) d) e) f) 15. Considere as seguintes propriedades físicas: ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade, solubilidade em água e rotação específica. a) Em quais destas propriedades o (R)-2-clorobutano e o (S)-2-clorobutano diferenciam-se? b) Em quais destas propriedades o ácido (+)-tartárico e meso tartárico diferenciam-se? c) Em quais destas propriedades o cis-3-hexeno e o trans-3-hexeno diferenciam-se? 16. O aspartame, utilizado como adoçante, corresponde a apenas um dos estereoisômeros da molécula cuja fórmula estrutural é apresentada abaixo. O CH3 O NH O NH2 OH O Admita que, em um processo industrial, tenha-se obtido a mistura, em partes iguais, de todos os estereoisômeros dessa molécula. Nessa mistura, qual o percentual de aspartame? (Dica: encontre o número de estereoisômero.) 17. (S)-(+)-glutamato monossódico (MSG) é uma substância usada para realçar o sabor de muitos alimentos. Algumas pessoas têm reações alérgicas ao MSG (dor de cabeça, dor torácica e sensação generalizada de fraqueza). Fast-food frequentemente contém quantidades substanciais de MSG. O MSG tem rotação específica de +24°. a) Qual é a rotação específica de (R)-(–)-glutamato monossódico? b) Qual é a rotação específica da mistura racêmica do MSG? 18. A glicose tem a seguinte estrutura: OH O H OH OH H H OH H OH a) Quantos centros de quiralidade a glicose possui? b) Quantos estereoisômeros da glicose existem? c) Represente a estrutura do enantiômero da glicose. d) Represente a estrutura de um diastereoisômero da glicose. 19. Desenhe tanto o cis- quanto o trans-1,4-dimetilciclohexano em suas conformações cadeira mais estáveis. (a) Quantos isômeros do cis-1,4-dimetilciclohexano existem e quantos do trans-1,4- dimetilciclohexano? (b) Algumas das estruturas são quirais? (c) Quais as relações estereoquímicas entre os vários estereoisômeros do 1,4-dimetilciclohexano.