Questões de Concurso sobre Principais Funções Orgânicas: Funções Nitrogenadas: Amina, Amida, Nitrila, Isonitrila e Nitro Composto.

A melatonina é um hormônio produzido pela glândula pineal e está relacionada à regulação do ciclo sono-vigília. Analise a estrutura molecular da melatonina a seguir:

A função orgânica presente na molécula da melatonina é:

O ânion amina (─NR₂⁻) é uma base mais fraca que o ânion hidróxido (OH^⁻), razão pela qual o nitrogênio atua como um excelente grupo de saída em reações orgânicas.

Considere que, na determinação do teor de nitrogênio em uma amostra de ureia impura, a amônia liberada pelo tratamento de 0,4 g de amostra tenha sido absorvida em 100 mL de H₂SO₄ 0,1 mol/L. Nessa situação, sabendo-se que o excesso de ácido foi posteriormente titulado, consumindo 20 mL de NaOH 0,5 mol/L para neutralização completa, é correto afirmar que o teor de nitrogênio na amostra é superior a 30%.

Frente ao cenário desafiador de possíveis epidemias e até pandemias causadas por vírus respiratórios como Influenza, fica clara a importância do desenvolvimento de medicamentos e vacinas. O zanamivir é um dos medicamentos desenvolvidos e comercializados para o tratamento e a prevenção de gripes causadas pelos vírus Influenza A e B. Esse medicamento atua inibindo a enzima neuraminidase, encontrada na superfície viral, e atua no processo de infecção. A fórmula estrutural do zanamivir está ilustrada a seguir.

As funções orgânicas presentes na molécula desse medicamento são:

Analise as espécies químicas nitrogenadas representadas no quadro a seguir.

Dentre elas, a espécie química que apresenta o menor ângulo nas ligações entre o nitrogênio e o hidrogênio é a de número

A mefloquina é um fármaco antimalárico utilizado tanto na profilaxia quanto no tratamento da malária. Sua estrutura molecular apresenta diferentes grupos funcionais, responsáveis por suas propriedades químicas e farmacológicas, e está representada a seguir.

A partir da estrutura da mefloquina, pode-se dizer que uma função orgânica presente nesse fármaco é o(a):

O luminol é um reagente quimioluminescente utilizado para detectar vestígios de sangue, sendo muito importante em perícias criminais. A seguir está a sua estrutura molecular:

Assinale a opção que apresenta os grupos funcionais da molécula do luminol.

Em análises químicas envolvendo compostos nitrogenados, diferenças de reatividade podem ser determinantes para a interpretação de resultados experimentais e para a escolha de metodologias analíticas ou de derivatização. Observa-se que o nitrogênio presente em amidas apresenta reatividade nucleofílica significativamente menor quando comparado ao nitrogênio de aminas estruturalmente relacionadas.

A explicação mais consistente para essa diferença de comportamento químico está associada:

O composto NH₄OCN, isômero estrutural da ureia, é corretamente denominado cianato de amônio, por apresentar caráter iônico, sendo constituído pelo cátion amônio (NH₄⁺) e pelo ânion cianato (OCN⁻).

A trimetilamina — N(CH₃)₃ — é uma amina terciária, ou seja, em sua estrutura química, um átomo de nitrogênio central está ligado a três grupos metila.

As amidas são derivados de ácidos carboxílicos onde o grupo hidroxila é substituído por um grupo contendo nitrogênio, desempenhando papel vital na estrutura de proteínas. Acerca das propriedades físicas e da nomenclatura das amidas, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas:

(__)As amidas primárias podem formar ligações de hidrogênio entre suas próprias moléculas, o que resulta em pontos de fusão e ebulição elevados.

(__)O caráter básico das amidas é significativamente menor que o das aminas, devido à deslocalização do par de elétrons do nitrogênio pela carbonila.

(__)Na nomenclatura oficial, substituintes ligados ao nitrogênio da amida são precedidos pela letra N em maiúsculo para indicar a localização.

(__)As amidas são classificadas como compostos iônicos de alta solubilidade em solventes apolares devido à presença da ligação peptídica.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:

A eficiência da digestão anaeróbia para produção de biogás depende do equilíbrio dinâmico entre as espécies de nitrogênio amoniacal. Acerca deste equilíbrio químico e da inibição por amônia livre (FAN) e Nitrogênio Amoniacal Total (TAN), registre V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas:

(__)A concentração de amônia livre aumenta exponencialmente com a elevação do pH e da temperatura do reator, sendo esta a forma química lipofílica permeável à membrana celular que causa desequilíbrio protônico e inibição.

(__)O íon amônio é a espécie predominante e quimicamente mais tóxica em condições de pH alcalino, inibindo irreversivelmente a atividade enzimática das bactérias hidrolíticas e acidogênicas durante o processo.

(__)As arqueas metanogênicas acetoclásticas são geralmente o grupo microbiano mais sensível à inibição por amônia livre, o que leva ao acúmulo de ácidos graxos voláteis e consequente queda de pH no sistema.

(__)A inibição por amônia pode ser mitigada operacionalmente reduzindo-se a temperatura do reator ou ajustando o pH para faixas mais neutras, deslocando o equilíbrio químico para a forma ionizada de amônio.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo:

O Paracetamol ou acetaminofeno é um medicamento que tem propriedades analgésicas e antitérmicas. Seu uso deve ser sempre controlado e recomendado pelos profissionais de saúde. Devido a sua composição não ser a base de ácido acetilsalicílico, vem sendo amplamente utilizado no tratamento dos sintomas da dengue, uma arbovirose que ainda não possui tratamento especifico.

A seguir, temos a formula do composto:

Os grupos funcionais encontrados nessa formula são:

A Piperina (C₁₇H₁₉NO₃) e a Capsaicina (C₁₈H₂₇NO₃) são compostos orgânicos responsáveis pela ardência das pimentas: pimenta chili e pimenta-do-reino, respectivamente. Suas fórmulas estruturais estão representas abaixo:

Fórmulas estruturais desenhadas no programa ChemBioDraw Ultra

Sobre esses compostos orgânicos é correto afirmar que

Assinale a opção que associa corretamente o grupо funcional nitrogenado ao seu respectivo exemplo ou característica.

Todos os organismos necessitam de nitrogênio para sintetizar proteínas, ácidos nucleicos e outros compostos contendo nitrogênio. Acerca do Ciclo do Nitrogênio, assinale a alternativa que apresenta os processos envolvidos nesse ciclo biogeoquímico.

O aspartame é um adoçante artificial amplamente utilizado em alimentos e bebidas como alternativa ao açúcar, tornando-o uma opção para produtos dietéticos e de menor valor calórico.

Assinale a alternativa que contém as funções orgânicas presentes na molécula de aspartame.

A diversidade estrutural dos compostos orgânicos nitrogenados confere uma vasta gama de aplicações, desde a indústria farmacêutica até a produção de polímeros e agroquímicos. A compreensão aprofundada de sua classificação, isomeria e reatividade é essencial para o desenvolvimento de novas moléculas e processos sintéticos. Considere a família de aminas com a fórmula molecular C4H11N, que inclui diversos isômeros com distintas classificações de cadeia carbônica e potencial para isomeria espacial.

Com base na análise dos isômeros da fórmula C₄H₁₁N e seus aspectos estruturais e reacionais, a afirmação correta é: