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ATIVIDADE GERAL 1-A vitamina C, cujo nome químico é ácido L-ascórbico ou simplesmente ácido ascórbico, é um agente redutor muito importante, sendo utilizada principalmente na indústria de alimentos como conservante de certos alimentos. Por exemplo, a laranja contém vitamina C; costuma-se, então, adicionar suco de laranja em saladas de frutas, para impedir a oxidação de frutas como a maçã. Determinado laboratório preparou vitamina C e calculou que em uma amostra havia 40,9% de carbono, 4,58% de hidrogênio e 54,5% de oxigênio. Considerando que essa amostra tinha exatamente 100 gramas, qual é a fórmula mínima da vitamina C? (Massas molares em g/mol: C = 12,01; H = 1,008 e O = 16,00). 2- Na Antártida, certo cientista brasileiro estuda a ação dos gases do tipo clorofluorcarbono (CFC) sobre a camada de ozônio. Usando um balão-sonda, coletou uma amostra de ar estratosférico, da qual isolou um desses gases. Na análise de composição da substância isolada, detectou 31,4% de flúor (F) e 58,7% de cloro (Cl). A partir desses dados, qual a fórmula mínima do composto? 3- Uma substância orgânica usada em anticongelantes automotivos é composta por 38,7% de C, 9,7% de H e 51,6% de O em massa. Sua massa molar é 62,0 g/mol. Determine a fórmula mínima e molecular dessa substância. 4- Na análise qualitativa do etanol encontrou-se apenas carbono e hidrogênio; a análise quantitativa deu 52,1% de carbono e 13,1% de hidrogênio. Por que é que se pode supor que o álcool etílico contém oxigênio? Qual deve ser a percentagem de oxigênio presente? 5- Para identificação de aldeídos e cetonas, explique como funciona os seguintes testes: a) Teste com 2,4-dinitrofenilidrazina; Em um tubo de ensaio, adiciona-se 3ml do reagente e 3 gotas das substâncias a serem estudadas, agite e observe: A maioria dos aldeídos e cetonas formam dinitrofenilidrazina, que são sólidas insolúveis. Esse teste acima é para identificação do aldeídos e cetonas. O teste com 2,4-dinitrofenil – hidrazina é bastante utilizado na identificação de cetonas e aldeídos, por promoverem um produto que apresenta ponto de fusão nítido e conhecido. A 2,4-dinitrofenil – hidrazina ao entrar em contato com aldeídos e cetonas promovem a formação de um precipitado de coloração amarelo - avermelhada. b) Teste do Iodofórmio. Dissolver 5 gotas da substancia em 2ml de H2O destilado em um tubo de ensaio; em seguida adicionar 2 ml de NaOH 5% e lugol gota a gota com a agitação, pode-se observar se há precipitação de um sólido amarelo (CHI3 - iodofórmio). As substâncias testadas acima nesse experimento são: formol, acetona e n-butanol. Quando há a presença do grupamento CH3CO – (grupo acetila) ou CH3CHOH, essas reagem com a solução de iodo em meio fortemente básico, acarretando na formação de um precipitado característico. 6- Explique como funciona o teste de Jones e o teste de Lucas para a identificação dos álcoois primários e secundários. Teste de Jones: Um dos testes mais utilizados na identificação de álcoois é o teste de Jones. O ácido crômico ao entrar em contato com álcoois primários promovem a sua oxidação, acarretando em uma mudança de coloração, pela formação do precipitado verde do sulfato crômico. Já os ácidos carboxílicos e cetonas reagem com os álcoois secundários, também por oxidação, promovendo também a formação de precipitado verde. Teste de Lucas: O teste de Lucas consiste na formação de cloretos de alquila por reação de álcoois com uma solução de cloreto de zinco em ácido clorídrico concentrado. O teste de Lucas só pode ser realizado em análises de álcoois solúveis em água. Os álcoois primários apresentam maior reatividade quando comparados aos álcoois benzílicos. 7- Responda aos itens seguintes: a)Eluição; É a corrida cromatográfica. b) Fase móvel; Fase em que os componentes a serem isolados ‘’correm’’ por um solvente fluido que pode ser líquido ou gasoso. c) Fase estacionária; Fase fixa em que o componente que esta sendo separado ou identificado irá se fixar na superfície de outro material líquido ou sólido. d) Tempo de retenção; Captura todo o tempo que um componente fica no sistema cromatográfico, seja diluída da fase móvel, seja retido na fase estacionaria. e)Tempo morto e volume morto; Tempo morto: é o tempo necessário para um produto ‘’não retido’’ atravessa a coluna. Volume morto: volume de eluente introduzido desde a injeção até a meia eluição. f) Fator de retenção; É a razão entre a distância percorrida pela banda e a distância percorrida pela frente do eluente no mesmo tempo. g) Fator de seletividade. Razão entre o coeficiente de partilha do soluto mais retido pelo menos retido, medida da separação de dois solutos, α é sempre superior à 1. 8- As misturas de amirinas ( e β-amirinas) e de dióis (breína e maniladiol) aparecem no cromatograma obtido em CCD, revelado com solução de sulfato cérico, inicialmente como manchas de cor alaranjada, que após um período de15 min., se tornam rosa (Rf=0,46) e verde (Rf=0,29), respectivamente. O cromatograma em camada delgada de gel de sílica foi desenvolvido utilizando o eluente hexano:acetato de etila (8:2). Justifique a ordem de eluição (em termos de polaridade), conhecendo as estruturas. A mistura de dóis apresenta Rf menor pois apresenta uma polaridade maior que as amirinas, e com isso tem maior interação com a FE, sílica. A FM é apolar, logo, tem maior interação com as mistura de amiras apresentando um Rf maior (0,46). Os compostos breína e maniladiol apresentam em sua mistura uma hidroxila a mais que as amirinas, ou seja, maior polaridade e ligações de hidrogênio com a FE. Ver Resposta 9- Uma mistura de hexano com 5% (v/v) de acetona foi utilizada como fase móvel na separação dos componentes de um extrato vegetal obtido a partir de pimentões. Considere que esse extrato contém as substâncias representadas. RIBEIRO, N.M.; NUNES, C. R. Análise de pigmentos de pimentões por cromatografia em papel, Química Nova na Escola, n.29, ago. 2008 (adaptado). Qual a substância presente na mistura que migra mais lentamente? Explique sua resposta. Capsorubina possuir em ambas as extremidades hidroxilas, ela possui regiões polares, que são capazes de interagir com a acetona(que é uma cetona de cadeia curta, portanto, polar). Por possuir uma parte formada apenas por hidrocarbonetos e por ser longa essa cadeia, ela irá interagir com o hexano, haja visto que o hexano é apolar. Portanto, temos a molécula inteira capaz de interagir atrativamente com algum composto da fase líquida através de forças intermoleculares. Os outros compostos não são tão capazes quanto a Capsorubina. Logo, essas interações "freiam" o avanço da substância pelo papel, o que vai causar maior lentidão no trajeto dela. 10- Mostre o mecanismo detalhado de fragmentação do rearranjo de McLafferty para um éster alifático. 12- Abaixo são fornecidos alguns dados espectrais para o composto C5H10O2. Sabendo-se que o espectro no ultravioleta-visível (UV) desse composto apresenta apenas um sinal de absorção. Determine a sua estrutura baseado nos dados fornecidos. Espectro de massas para o composto C5H10O2. Espectro no infravermelho para o composto C5H10O2. Espectro de ressonância magnética nuclear de 1H para o composto C5H10O2. Espectro de ressonância magnética nuclear de 13C para o composto C5H10O2. = Significa onde está o sinal de C no espectro. O ǁ CH3 – CH2 – C – O –CH2 – CH3 13- Determine a estrutura do composto de fórmula C10H12O2. Em adição aos espectros no infravermelho, RMN de 1H, a questão inclui também dados tabelados normais de RMN de 13C, DEPT-135 e espectro de DEPT-90. Espectro no infravermelho para o composto C10H12O2. Espectro de ressonância magnética nuclear de 1H para o composto C10H12O2. a, b e c são singletos, d e e são dubletos. RMN de 13C normal (ppm) DEPT-135 DEPT-90 29 50 55 114 126 130 159 207 Positivo Negativo Positivo Positivo Nenhum sinal Positivo Nenhum sinal Nenhumsinal Nenhum sinal Nenhum sinal Nenhum sinal Positivo Nenhum sinal Positivo Nenhum sinal Nenhum sinal 14- Identifique a estrutura da substância de fórmula molecular C9H10O que fornece os espectros de IV e de RMN de 1H das figuras abaixo: Dados: Principais bandas de absorção no IV: C=O em 1680 cm-1; (bandas características de anel aromático: > 3.000 cm-1; 1600 cm-1; e 1440 cm-1; e < 3.000 característico de C-H sp3). Espectro no infravermelho (IV) para o composto C9H10O. Espectro de RMN de 1H para o composto C9H10O. Dados de RMN: tripleto em 1,2 ppm; quarteto em 3,0 ppm. 15- Abaixo são fornecidos alguns espectros de massa EI, massa CI, infravermelho (IR), RMN de 1H e de RMN de 13C e DEPT 135º e 90º, para o composto C4H6O. A partir destes dados forneça a estrutura do composto. Continuação e expansão do espectro de RMN de 1H. ATIVIDADE GERAL 1 - A vitamina C, cujo nome químico é ácido L - ascórbico ou simplesmente ácido ascórbico, é um agente redutor muito importante, sendo utilizada principalmente na indústria de alimentos como conservante de certos alimentos. Por exemplo, a laranja contém vitamina C; costuma - se, então, adicionar suco de laranja em saladas de frutas, para impedir a oxidação de frutas como a maçã. Determinado laboratório preparou vit amina C e calculou que em uma amostra havia 40,9% de carbono, 4,58% de hidrogênio e 54,5% de oxigênio. Considerando que essa amostra tinha exatamente 100 gramas, qual é a fórmula mínima da vitamina C? (Massas molares em g/mol: C = 12,01; H = 1,008 e O = 16 ,00). 2 - Na Antártida, certo cientista brasileiro estuda a ação dos gases do tipo clorofluorcarbono (CFC) sobre a camada de ozônio. Usando um balão - sonda, coletou uma amostra de ar estratosférico, da qual isolou um desses gases. Na análise de composição da substância isolada, detectou 31,4% de flúor (F) e 58,7% de cloro (Cl). A partir desses dados, qual a fórmula mínima do composto? 3 - Uma substância orgânica usada em anticongelantes automotivos é composta por 38,7% de C, 9,7% de H e 51,6% de O em massa. S ua massa molar é 62,0 g/mol. Determine a fórmula mínima e molecular dessa substância. ATIVIDADE GERAL 1-A vitamina C, cujo nome químico é ácido L-ascórbico ou simplesmente ácido ascórbico, é um agente redutor muito importante, sendo utilizada principalmente na indústria de alimentos como conservante de certos alimentos. Por exemplo, a laranja contém vitamina C; costuma-se, então, adicionar suco de laranja em saladas de frutas, para impedir a oxidação de frutas como a maçã. Determinado laboratório preparou vitamina C e calculou que em uma amostra havia 40,9% de carbono, 4,58% de hidrogênio e 54,5% de oxigênio. Considerando que essa amostra tinha exatamente 100 gramas, qual é a fórmula mínima da vitamina C? (Massas molares em g/mol: C = 12,01; H = 1,008 e O = 16,00). 2- Na Antártida, certo cientista brasileiro estuda a ação dos gases do tipo clorofluorcarbono (CFC) sobre a camada de ozônio. Usando um balão-sonda, coletou uma amostra de ar estratosférico, da qual isolou um desses gases. Na análise de composição da substância isolada, detectou 31,4% de flúor (F) e 58,7% de cloro (Cl). A partir desses dados, qual a fórmula mínima do composto? 3- Uma substância orgânica usada em anticongelantes automotivos é composta por 38,7% de C, 9,7% de H e 51,6% de O em massa. Sua massa molar é 62,0 g/mol. Determine a fórmula mínima e molecular dessa substância.
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