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Exercício sobre Infravermelho Questão 01 - Em qual região do espectro você encontraria uma banda C=C? A. 1250–1050 cm-1 B. 1680–1600 cm-1 C. 2260–2100 cm-1 D. 3300–2700 cm-1 E. 1780–1650 cm-1 Questão 02 - Qual das seguintes ordens representa as energias relativas corretas? A. microwaves > X-rays > ultraviolet light > visible light > infrared radiation B. X-rays > infrared radiation > ultraviolet light > visible light > microwaves C. X-rays > visible light > ultraviolet light > infrared radiation > microwaves D. X-rays > ultraviolet light > visible light > infrared radiation > microwaves E. ultraviolet light > visible light > infrared radiation > X-rays > microwaves Resposta: D. Raios-X> luz ultravioleta> luz visível> radiação infravermelha> microondas Questão 03 – Coloque as seguintes ligações em ordem crescente de número de onda? Justifique. A. C–H B. C=C C. O–H D. C≡C E. C=O Resposta: C=C < C=O < C≡C < C-H < O-H. Os principais fatores que levam a esta ordem é a força da ligação e massa atômica. Questão 04 – Qual dos seguintes compostos irá mostrar uma banda de absorção em 2200 cm-1? Indique a qual ligação esta banda se refere. A. CH3CH2CH2C≡N B. CH3CH2CH2CH=O C. CH3CH2CH2C(=O)-NH2 D. CH3CH2CH2COOH E. CH3CH2CH2OH Questão 05 – Qual das seguintes ligações mostra a absorção mais intensa no espectro de infravermelho. Justifique. A. C=C B. N–H C. C=O D. O–H E. C≡C Resposta: A banda mais intensa está relacionada a maior variação de momento dipolo da ligação. Questão 06 – Próximo de qual número de onda uma ligação C-H, na qual o carbono é sp2 mostrará um estiramento vibracional? A. ~3050 cm-1 B. ~3600 cm-1 C. ~2950 cm-1 D. ~3300 cm-1 E. ~2100 cm-1 Questão 07 – Qual das seguintes frases não é uma afirmação verdadeira? Justifique. A. É preciso mais energia para esticar as ligações do que dobrá-las. B. Quanto mais polar a ligação menos radiação Infravermelho vai ser absorvida. C. A intensidade de uma banda de absorção depende do número de ligações responsáveis pela absorção. D. Para uma vibração causar absorção de radiação infravermelha, o momento dipolar da molécula deve mudar quando ocorre a vibração. E. A intensidade de uma banda de absorção depende do tamanho da mudança no momento de dipolo associado com a vibração. R: A intensidade de uma banda de absorção depende do número de ligações responsáveis pela absorção. Questão 08 – Qual das seguintes frases é uma afirmação verdadeira? Justifique. A. Números de onda maiores e frequências mais baixas estão associados a maior energia. B. Comprimentos de onda mais longos e as frequências mais elevadas estão associados a maior energia. C. Números de onda menores e frequências mais elevadas estão associados a energia baixa. D. Comprimentos de onda mais curtos e números de onda menores são associados a maior energia. E. Comprimentos de onda mais longos e as frequências mais baixas são associados a energia mais baixa. R: À direita do espectro visível, encontramos os tipos de energia de frequência mais baixa (e, portanto, de maior comprimento de onda) que a luz visível. Esses tipos de energia incluem os raios infravermelhos (RI), que são ondas de calor emitidas por corpos térmicos, as micro-ondas e as ondas de rádio Questão 09 –Qual das seguintes frases não é uma afirmação verdadeira? Justifique. A. Estiramento C=N ocorre a um maior número de ondas do que o C-N. B. Estiramento linear C-H ocorre a um maior número de onda do que o estiramento C-H angular. C. Estiramento C=CH ocorre a um maior número de ondas do que o estiramento C≡C-H. D. Estiramento C=O ocorre a um maior número de ondas do que o estiramento C-O. E. Estiramento C=O ocorre a um maior número de ondas do que o estiramento C=C. R: C) A C≡C-H apresenta maior estiramento. Ligação mais polarizada. Questão 10 – Qual é o efeito da ligação de hidrogênio na posição e na forma de um estiramento O-H? Justifique. A. Ele é deslocado para números de onda mais elevados e alarga. B. Ele é deslocado para números de onda mais baixos e alarga. C. Ele é deslocado para números de onda mais baixos e permanece fino. D. Ele permanece no mesmo número de onda e amplia. E. Ele é deslocado para números de onda mais elevados e permanece fino. R: B. A força da ligação O-H diminui. Questão 11 – O que determina a intensidade de uma absorção de Infravermelho? A. A mudança no comprimento de ligação, durante a vibração. B. A mudança na polarizabilidade durante a vibração. C. A mudança no momento de dipolo, durante a vibração. D. A mudança na forma durante a vibração. E. A massa atômica dos átomos de ligação. Questão 12 – Qual dos seguintes itens mostra as posições relativas corretas em termos de diminuição no número de onda? A. C≡C > O-H > C=C > C=O B. O-H > C=O > C≡C > C=C C. O-H > C≡C > C=O > C=C D. O-H > C=C > C≡C > C=O E. C≡C > C=C > O-H > C=O Questão 13 – A espectroscopia de infravermelho permite-nos determinar? A. A fórmula molecular de um composto. B. A massa molar de um composto. C. Os tipos de ligação em um composto. D. A fórmula estrutural de um composto. E. O número de átomos de carbono em um composto. Questão 14- Atribuir as estruturas de A-J com os espectros de infravermelho de 1-10. Para cada espectro a seguir: 1. Marque algumas frequências de absorção no espectro, associe com as ligações específicas (por exemplo, S-H, C=O, O-H, etc.). Geralmente há apenas uma ou duas bandas chaves em cada espectro, embora em alguns casos você possa observar-se mais. 2. Atribua uma letra a partir das estruturas dadas (A - J). Existe apenas uma estrutura por espectro. 3. Identificar o principal grupo funcional presente na estrutura (isto é, cetona, álcool, etc.) 4. Fornecer valores aproximados de frequências para as bandas marcadas no espectro (em cm-1). Identifique a sua forma (grande, média ou estreita) e intensidade (fraca, média ou forte). R: A(6); B(9); C(8); D(10); E(5); F(4); G(1); H(3); I(7); J(2); Questão 15- Atribuir as estruturas de K-S com os espectros de infravermelho de 11-19. Para cada espectro a seguir: 1. Marque algumas frequências de absorção no espectro, associe com as ligações específicas (por exemplo, S-H, C=O, O-H, etc.). Geralmente há apenas uma ou duas bandas chaves em cada espectro, embora em alguns casos você possa observar mais. 2. Atribua uma letra a partir das estruturas dadas (K-S). Existe apenas uma estrutura por espectro. 3. Identificar o principal grupo funcional presente na estrutura (isto é, cetona, álcool, etc.) 4. Fornecer valores aproximados de frequências para as bandas marcadas no espectro (em cm-1). Identifique a sua forma (grande, média ou estreita) e intensidade (fraca, média ou forte). R: . K(14); L(15); M(12); N(19); O(16); P(17); Q(18); R(11); S(13); Questão 16- Relaciono os espectros de infravermelho das amostras orgânicas A, B, e C. Um composto é o metanol, o outro é ciclohexano e o terceiro é octanal. Justifique suas escolhas dizendo em quais bandas se baseou. R: . A(cicloexano); B(metanol) e C(octanal).
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