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Q u í. Quí. Professor: Allan Rodrigues Monitor: Victor P. Q u í. Hidrocarbonetos: cadeia principal e ramificações: exercícios específicos 14 set EXERCÍCIOS 1. Dê os nomes nos compostos: 2. Sobre o composto orgânico, identifique as afirmativas corretas: (01) É classificado como hidrocarboneto (02) É denominado oficialmente de 2-metil-but-1,3-dieno (04) É um composto saturado (08) É um composto aromático (16) Possui formula geral idêntica a dos alcinos Soma ( ) 3. Considere a representação tridimensional da molécula orgânica mostrada abaixo. Q u í. Sobre essa molécula, é correto afirmar que a) é um hidrocarboneto saturado de cadeia homogênea e ramificada. b) possui todos os átomos de carbono com geometria trigonal plana. c) tem, na nomenclatura oficial IUPAC, o nome 2-metilbut-1-eno. d) apresenta isomeria geométrica. e) possui fórmula molecular 5 12C H . 4. Na indústria alimentícia, para impedir a rancificação de alimentos gordurosos, são empregados aditivos antioxidantes, como o composto orgânico de fórmula: Esse composto apresenta os radicais alquila: a) etila e metila. b) isobutila e metila. c) etila e terc-butila. d) metila e terc-butila. e) propila e etila. 5. Substituindo todos os hidrogênios da posição beta do naftaleno por radicais metil, qual o total de átomos de carbono do composto formado? a) 6. b) 8. c) 10. d) 12. e) 14. 6. A gasolina é uma mistura de vários compostos. Sua qualidade é medida em octanas, que definem sua capacidade de ser comprimida com o ar, sem detonar, apenas em contato com uma faísca elétrica produzida pelas velas existentes nos motores de veículos. Sabe-se que o heptano apresenta octanagem 0 (zero) e o 2,2,4-trimetilpentano (isoctano) tem octanagem 100. Assim, uma gasolina com octanagem 80 é como se fosse uma mistura de 80% de isoctano e 20% de heptano. Com base nos dados apresentados e nos conhecimentos sobre hidrocarbonetos, responda aos itens a seguir. a) Quais são as fórmulas estruturais simplificadas dos compostos orgânicos citados? b) Escreva a equação química balanceada da reação de combustão completa de cada um dos hidrocarbonetos usados. 7. Analise o composto representado na figura abaixo: Sobre o composto, é incorreto afirmar que: a) o seu nome é 2,2,4- trimetil-4-penteno. b) apresenta dois carbonos com hibridização sp2. c) é um alceno ramificado de cadeia aberta. d) é um hidrocarboneto ramificado de cadeia aberta. e) apresenta seis carbonos com hibridização sp3. Q u í. 8. A capacidade poluidora de um hidrocarboneto usado como combustível é determinada pela razão entre a energia liberada e a quantidade de 2CO formada em sua combustão completa. Quanto maior a razão, menor a capacidade poluidora. A tabela abaixo apresenta a entalpia-padrão de combustão de quatro hidrocarbonetos. Hidrocarboneto Entalpia-padrão de combustão (kJ mol) Octano 5.440− Hexano 4.140− Benzeno 3.270− Pentano 3.510− A partir da tabela, o hidrocarboneto com a menor capacidade poluidora é: a) octano b) hexano c) benzeno d) pentano 9. Analisando as estruturas dos compostos orgânicos a seguir, assinale a(s) alternativa(s) que apresenta(m) classificações corretas em relação às suas características. (01) Quanto ao número de ramificações, em A são 2, em B é 1 e em C é 1. (02) Quanto ao tipo de cadeia carbônica, em B é insaturada, em C é saturada e em D é insaturada. (04) Quanto ao tipo de hidrocarboneto, A é um alcano, B é um alceno e C é um aromático. (18) Quanto à nomenclatura, B é o isobutil-non-1-eno C é o pentil-benzeno SOMA: ( ) 10. Os nomes dos radicais orgânicos: Q u í. São, respectivamente: a) metil, sec-butil, n-propil, fenil. b) metil, n-butil, iso-propil, benzil. c) metil, terc-butil, iso-propil, fenil. d) etil, terc-butil, iso-propil, fenil. e) etil, iso-butil, n-propil, benzil. QUESTÃO CONTEXTO GLP (Gás Liquefeito de Petróleo), também conhecido popularmente como gás de cozinha, é um combustível fóssil não renovável que pode se esgotar de um dia para o outro, caso não seja utilizado com planejamento e sem excesso. Ele é composto, dentre outros gases, por propano 3 8(C H ), butano 4 10(C H ) e pequenas quantidades de propeno 3 6(C H ) e buteno 4 8(C H ). Esses compostos orgânicos são classificados como hidrocarbonetos que apresentam semelhanças e diferenças entre si. Com base no tipo de ligação entre carbonos e na classificação da cadeia carbônica dos compostos acima, pode-se afirmar que: a) os compostos insaturados são propano e butano. b) os compostos insaturados são propeno e buteno. c) os compostos insaturados são propeno e butano. d) os compostos apresentam cadeias homocíclicas. e) os compostos possuem cadeias heterocíclicas. Q u í. GABARITO 1. I) 2,2,4-trimetil-pentano (isoctano) II) 2-isopropil-3,4-dimetil hex-1-eno III) 1-etil-3-metil-benzeno 2. 1+2+16=19 [01] Verdadeiro. Possui apenas carbono e hidrogênio. [02] Verdadeiro. É denominado oficialmente de 2-metil-but-1,3-dieno. [04] Falso. É um composto insaturado, apresenta 2 ligações duplas. [08] Falso. É uma cadeia aberta. [16] Verdadeiro. Possui formula geral idêntica a dos alcinos (CnH2n-2) 3. c [A] Incorreto. É um hidrocarboneto insaturado (apresenta dupla ligação) de cadeia homogênea e ramificada. [B] Incorreto. Possui dois átomos de carbono com geometria trigonal plana 2(sp ) . [C] Correto. Tem, na nomenclatura oficial IUPAC, o nome 2-metilbut-1-eno. [D] Incorreta. Não apresenta isomeria geométrica, pois o carbono1 está ligado a dois átomos de hidrogênio. [E] Incorreta. Possui fórmula molecular 5 10C H . Q u í. 4. d 5. e 4 carbonos dos grupamentos metil + 10 carbonos do naftaleno = 14 carbonos 6. a) Teremos: b) Equações químicas das combustões: 7 16 2 2 2 hep tano 8 18 2 2 2 isoc tano 8 18 2 2 2 isoc tano 1C H 11O 7CO 8H O 25 1 C H O 8CO 9H O 2 ou 2 C H 25O 16CO 18H O + → + + → + + → + 7. a [A] O nome oficial é 2,2,4-trimetil-pent-1-eno [B] Verdadeira. Q u í. [C] Verdadeira. È um alceno, pois apresenta ligação dupla entre carbonos. [D] Verdadeira. Chama-se hidrocarboneto, pois é constituído apenas por hidrogênios e carbonos. [E] Verdadeira. Todos os carbonos contendo apenas ligações simples apresentam hibridação sp3. Ver figura com os carbonos assinalados. 8. d Hidrocarboneto Número de mols de 2CO Entalpia-padrão de combustão (kJ mol) Razão entre o a energia liberada e o número de mols de 2CO Octano 8 mol 5.440− − = 5.440 680 8 Hexano 6 mol 4.140− − = 4.140 690 6 Benzeno 6 mol 3.270− − = 3.270 545 6 Pentano 5 mol 3.510− − = 3.510 702 5 Conclusão: pentano, pois apresenta a maior razão (702). 9. 01 + 04 + 08 = 13. [01] Quanto ao número de ramificações, em A são 2, em B é 1 e em C é 1. [02] Quanto ao tipo de cadeia carbônica, em B é insaturada, em C é insaturada e em D é saturada. Q u í. [04] Quanto ao tipo de hidrocarboneto, A é um alcano, B é um alceno e C é um aromático. [08] Quanto à nomenclatura, B é o isobutil-non-1-eno e o C é o pentil-benzeno. 10. c metil, terc-butil, iso-propil, fenil Questão Contexto b Os compostos insaturados são propeno e buteno.