Questões de Concurso sobre Isomeria: Isomeria Espacial: Isomeria Geométrica (cis-trans) e Isomeria Óptica

Com relação aos isômeros, assinale a opção correta.

O caso da talidomida evidenciou a importância da estereoquímica na farmacologia. Esse composto possui dois enantiômeros: um com ação sedativa e outro associado a efeitos teratogênicos severos. Esse episódio reforçou a necessidade de controle rigoroso sobre compostos quirais em medicamentos.

Com base nesse contexto, analise as afirmativas a seguir:

I. A presença de um carbono assimétrico é condição suficiente para que uma molécula seja quiral.

II. Enantiômeros possuem propriedades físico-químicas idênticas em ambientes não quirais, mas podem interagir de forma diferente com sistemas biológicos.

III. Enantiômeros desviam o plano da luz polarizada em direções opostas, mesmo que apresentem a mesma composição molecular.

IV. A técnica de destilação é normalmente utilizada para separar enantiômeros.

Está CORRETO apenas o que se afirma em:

Sobre isomeria geométrica e óptica, assinale a alternativa correta.

Sobre a isomeria em Química Orgânica, marque a alternativa correta.

A isomeria é um fenômeno no qual compostos orgânicos apresentam a mesma fórmula molecular, mas diferentes disposições de seus átomos, resultando em propriedades físicas e químicas distintas. O tipo de isomeria que um composto orgânico apresenta depende diretamente de sua estrutura molecular e do arranjo dos seus átomos ou grupos funcionais.

Com base na estrutura dos compostos orgânicos e seus tipos de isomeria, é correto afirmar que

A professora planejou uma atividade envolvendo diferentes áreas do conhecimento. Os estudantes precisavam construir modelos moleculares com bolas (representando os átomos) e palitos flexíveis (representando as ligações químicas). Com isso, puderam representar moléculas com diferentes geometrias. Os estudantes construíram as seguintes moléculas:

1. Molécula A – Geometria linear, formada por dois átomos (semelhante à molécula O₂);
2. Molécula B – Geometria angular, formada por um átomo central ligado a dois átomos (semelhante à molécula H₂O);
3. Molécula C – Geometria tetraédrica, com um átomo central ligado a quatro ligantes idênticos (semelhante à molécula CH₄).

Considerando o conceito de geometria molecular, como a professora pode tornar a proposta interdisciplinar?

Para o estudo conformacional da molécula de butano, foram desenhadas as seguintes projeções de Neumann:

Quais são as estruturas de mais alta e mais baixa energia, respectivamente?

Em microscopia óptica, a resolução de duas fontes pontuais é limitada pela difração e pelo disco de Airy. Considere um sistema ideal com abertura circular e luz monocromática. Duas fontes estão separadas por 𝑠 < 0,61𝜆/𝑁𝐴. O que ocorre com a imagem dessas fontes?

Analise os pares de compostos abaixo.

As relações estereoquímicas existentes entre eles são, respectivamente:

Podemos classificar as isomerias em constitucionais, que dependem da conectividade dos átomos dentro da estrutura, e estereoisômeros, que possuem a mesma conectividade, porém se distinguem pelo arranjo espacial. Sobre estereoisômeros são feitas as seguintes afirmações:

I. Enantiômeros apresentam ponto de fusão e ebulição idênticos, diferenciando-se pela direção do ângulo do desvio da luz polarizada.

II. Diastereoisômeros, como d-2-butanal e o ℓ-2-butanal, são estereoisômeros que não são imagens especulares um do outro.

III. O ácido tartárico (ácido 2,3-dihidroxibutanodioico) possui dois enantiômeros com atividade óptica e um isômero meso, sem atividade óptica.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

Compostos isômeros são aqueles que possuem a mesma composição atômica, contudo apresentam estruturas moleculares diferentes, levando a propriedades físico-químicas distintas entre si. Um exemplo de compostos com isomeria funcional é

A correta nomenclatura IUPAC do composto apresentado abaixo é:

Os estereoisômeros têm seus átomos ligados na mesma sequência, mas diferem no arranjo de seus átomos no espaço, são substâncias diferentes que não se convertem facilmente, por isso podem ser separados. Há dois tipos de estereoisômeros: enantiômeros e diasteroisômeros.

Sobre as moléculas a seguir, assinale a opção CORRETA:

A reação de degradação de uma mistura de isômeros cis e trans foi estudada por UV-Vis. A seguir são apresentados os espectros de cada um dos isômeros isolados e de uma mistura contendo apenas os produtos de degradação.

Com essas informações, podemos afirmar que uma análise de UV-Vis de uma alíquota do meio reacional durante a reação permitiria:

As penicilinas são uma classe de antibióticos amplamente utilizadas no tratamento de infecções bacterianas. A estrutura química geral das penicilinas é composta por um anel b-lactâmico fundido a um anel tiazolínico e um grupo lateral, que varia entre os diferentes tipos de penicilinas.

Elaborado pelo(a) autor(a).

A molécula de penicilina apresenta três centros assimétricos. As configurações absolutas dos carbonos assinalados com 1, 2 e 3 na figura são, respectivamente:

As tetraciclinas possuem atividades bacteriostáticas de amplo espectro de ação, apresentando propriedades como: baixa toxicidade, baixo custo e poderem ser, na maioria dos casos, administradas por via oral. Qual o número de carbonos quirais encontrados na estrutura química da tetraciclina?

Há isomeria quando substâncias diferentes apresentam a mesma fórmula molecular. Às vezes, essa característica pode ser apenas uma coincidência e não ter maiores implicações além do ponto de fusão e ebulição e algumas outras propriedades. No entanto, dependendo do tipo de isomeria, pode-se ter total diferença nas propriedades químicas e biológicas do isômero.

Fonte: IFSP, 2024.

Considerando a molécula da imagem acima e seu conhecimento em Química Orgância, é possível afirmar corretamente que

Há uma relação direta entre simetria, quiralidade e estereoquímica. Moléculas que possuem determinados elementos de simetria não são quirais, porque o elemento de simetria assegura que as formas da imagem no espelho (imagem especular) sejam sobreponíveis. O modelo mais comum é um plano de simetria que divide uma molécula em duas metades, posicionando de forma idêntica os substituintes em ambos os lados do plano.

Sobre as moléculas a seguir, assinale a alternativa que apresenta molécula(s) aquiral(is):

Na absorção molecular, os alcanos apresentam transições do tipo $\sigma \to \sigma \ast$, enquanto os compostos carbonílicos apresentam transições do tipo $\sigma \to \pi \ast$.

Sobre simetria e teoria de grupo, assinale a alternativa INCORRETA.