Questões de Concurso sobre Principais Funções Orgânicas: Hidrocarbonetos: Alcano, Alceno, Alcino, Alcadieno, Ciclos Alcano e Alceno, Aromáticos. Haletos.

Os hidrocarbonetos são compostos químicos formados exclusivamente por átomos de carbono e hidrogênio, podendo ser classificados em várias categorias, como alcanos, alcenos, alcinos e hidrocarbonetos aromáticos. Eles são amplamente encontrados na natureza, sendo componentes principais de combustíveis fósseis, como petróleo, gás natural e carvão. Além disso, os hidrocarbonetos desempenham um papel crucial na indústria química, sendo utilizados na produção de plásticos, solventes, lubrificantes e diversos produtos químicos.

O mirceno é um monoterpeno responsável pelo gosto amargo de algumas cervejas e possui a fórmula estrutural a seguir:

A nomenclatura IUPAC do mirceno é:

Os hidrocarbonetos são compostos que consistem de apenas átomos de carbono e de oxigênio.

Em sua aula de química, o professor almejou aplicar um desafio para os estudantes. Pediu para que os alunos se reunissem em quatro grupos e, para cada grupo, entregou a folha com o desafio descrito:

Após o professor marcar um tempo para que os estudantes pudessem responder o desafio, ele recolheu as respostas. Como teria dois tempos na turma, resolveu comentar as respostas dadas pelos grupos:

Qual dos grupos acertou o desafio proposto pelo professor?

Um químico, ao entrar no laboratório, se deparou com uma sustância identificada como “AMOSTRA X”. Próximo ao frasco, havia um documento com as propriedades da substância, que deveria ser usado para identificá-la. Nele, haviam as seguintes informações:

1- É um hidrocarboneto saturado.

2- Formado por 1 átomo de carbono.

3- Possui formato tetraédrico.

Após analisar as informações, analise as afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta.

Em 1931, Hückel mostrou que hidrocarbonetos cíclicos com (4n+2) elétrons $\pi$ (sendo n um número inteiro) possuem uma estabilidade extra, diminuindo relativamente sua energia, o que pode conferir a propriedade de aromaticidade. Para um composto ser considerado aromático precisa ser cíclico, plano e seguir a regra dos 4n + 2 = elétrons $\pi$.

Assinale a alternativa que apresenta apenas compostos aromáticos:

Os hidrocarbonetos são compostos que contêm apenas carbono e hidrogênio em sua composição. O hidrocarboneto mais simples é o metano, uma substância que está presente no gás natural, usado como combustível, e cuja fórmula é CH₄, sendo suas moléculas tetraédricas, com os quatro átomos de hidrogênio em torno do átomo de carbono e ligados a este por ligações simples.

Assinale a alternativa correta em relação aos compostos orgânicos e suas reações características.

As funções alcano, alceno, alcadieno, alcino, ciclano e cicleno contêm apenas átomos de carbono e hidrogênio.

As funções orgânicas são determinadas pelas estruturas e agrupam compostos orgânicos com características semelhantes e formados por átomos de carbono. As semelhanças dos compostos orgânicos são resultado de grupos funcionais, que os caracterizam e nomeiam as substâncias de forma específica. Entre as principais funções orgânicas destacam-se os hidrocarbonetos. Em relação a essa classe, os hidrocarbonetos que apresentam apenas ligações simples e cadeias abertas, ou seja, são saturados e acícilicos, são denominados

Os alcenos podem apresentar isômeros geométricos devido a sua ligação dupla entre átomos de carbono. “A ausência de rotação em torno da ligação dupla carbono-carbono tem consequências químicas, além do interesse teórico”. Quando os carbonos das ligações duplas possuem apenas dois tipos de substituintes, usa-se a nomenclatura cis-trans para diferenciar seus isômeros. Para os carbonos das ligações duplas trissubstituídas e tetrassubstituídas, usa-se o sistema de nomenclatura E, Z, proveniente dos termos alemães entgegen e zusammen. Considerando as duas estruturas a seguir, os nomes corretos a serem atribuídos, respectivamente, são:

(MCMURRY, Química Orgânica.Editora Cengage Learning, 2011)

Uma forma de avaliar a estabilidade de um alceno é através da determinação de sua entalpia-padrão de hidrogenação. Quanto menor a energia liberada nessa reação, maior a estabilidade do alceno.

Na Tabela a seguir, são apresentados três alcenos isômeros.

A representação em ordem crescente de energia liberada na combustão de 1 mol do alceno é a seguinte

Observe o hidrocarboneto mostrado abaixo:

Segundo a IUPAC, União Internacional de Química Pura e Aplicada, a nomenclatura oficial para o composto acima é:

Adesivo feito com pimenta reduz dores em pessoas com diabetes.

(...) A capsaicina, molécula encontrada na pimenta malagueta, é responsável pelo ardor. No entanto, evidências científicas mostram que o composto também pode ajudar a bloquear os sinais de dor dos nervos quando aplicado na pele (...)

Adaptado de: https://oglobo.globo.com/saude/medicina/noticia/2023/03. Acesso em 02/04/2023.

Analise a estrutura da capsaicina apresentada a seguir.

Os grupos funcionais presentes na estrutura que caracterizam as seguintes funções orgânicas:

Hidrocarbonetos são compostos insolúveis em água, por serem praticamente polares, unidos por dipolo induzido.

Os alcanos são hidrocarbonetos que apresentam a fórmula geral C_nH_4n, em que n representa um número inteiro positivo. A sua principal fonte de obtenção é o gás natural e o petróleo, por isso são chamados de produtos derivados do petróleo. Esse grupo de hidrocarbonetos inclui, em ordem crescente de tamanho da molécula, o metano, o etano, o propano e o butano.

Considere uma molécula orgânica que contém múltiplas ligações simples carbono-carbono. Essa molécula não contém grupos oxigenados, mas contém unidades repetitivas de grupos ―CH₂―, além de apresentar uma fórmula molecular que atende à fórmula geral C_$n$H_2$n$+2. Essa molécula é caracterizada como sendo um

Os alcenos são hidrocarbonetos que contêm somente ligações simples. Entre as diferentes denominações dessas substâncias estão os hidrocarbonetos saturados, que são aqueles que apresentam a máxima quantidade de hidrogênio possível.

O grupo carbonila está presente em diversos compostos orgânicos. Esse grupo absorve entre 1850 e 1650cm^-1. Em relação à vibração de estiramento do grupo carbonila, nas funções de amida, éster, ácido carboxílico e cetona, a menor frequência de absorção é observada na função:

O estado de agregação de hidrocarbonetos (sólido, líquido ou gasoso) está relacionado diretamente com a quantidade de carbonos em suas cadeias, as quais, quando compostas por mais de dezessete carbonos, resultam em substâncias no estado sólido nas condições normais de temperatura e pressão.