Questão 1511539

• Banca: CEPERJ
• Órgão: SEDUC-RJ
• Ano: 2015
• Provas: CEPERJ - 2015 - SEDUC-RJ - Professor Docente I - Química
• Disciplina: Química
• Assuntos: Cadeias Carbônicas: Características e Classificações do Átomo do Carbono, Tipos de Ligação e Hibridação. Tipos de Cadeias Carbônicas e Fórmulas. Séries: Homóloga, Isóloga e Heteróloga.; Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria.; Isomeria: Isomeria Espacial: Isomeria Geométrica (cis-trans) e Isomeria Óptica.; Isomeria: Isomeria Plana: Cadeia, Posição, Compensação, Função e Tautomeria.; Química Orgânica; Representação das transformações químicas; Tipos de Reagentes e Mecanismos das Reações Orgânicas.

A análise elementar quantitativa de 2,035 g de um composto orgânico oxigenado X forneceu 4,840 g de CO₂  e 2,475 g de H₂ O, por combustão. Verficou-se também que a referida massa de X ocupa um volume de 1,1275 L, a 227°C e 1atm de pressão. Dentre todos os possíveis isômeros, X é o único que possui enantiômeros. O número total de isômeros (constitucionais e estereoisômeros) com a fórmula molecular em questão e o nome do composto X estão respectivamente indicados em:

• A. 6 e butan-1-ol
• B. 7 e butan-1-ol
• C. 7 e butan-2-ol
• D. 6 e pentan-2-ol
• E. 6 e pentan-3-ol

Gabarito: C

Comentários

• os únicos com enantiomeros são o butan-2-ol e pentan-2-ol pois tem um carbono com 4 ligantes diferentes

  o butan-2-ol pode formar até 5 isomeros constitucionais: n -butanol, éter etílico, sec-butanol, isobutanol e terc-butanol, mais dois enantiomeros dão 7 isômeros no total

• CxHyOz   →  x CO2 + Y/2 H2O

   

  44g CO2   -----------  12g de carbono

  4,84 g  ---------------   A

   

  A = (4,84 x 12)/44 = 1,32g de carbono

   

  18g H2O  ----------- 2 g de hidrogênio

  2,475g H2O  ------   B

   

  B = (2,475 x 2)/18 = 0,275g de hidrogênio

   

  A massa de oxigênio pode ser determinada indiretamente pela diferença da massa total e a massa de carbono e hidrogênio.

   

  Oxigênio = 2,035g – (1,32 + 0,275) = 0,44g

   

  Fórmula mínima:

   

  1,32/12 = 0,11 C; 0,275/1 = 0,275 H; 0,44/16 = 0,0275

   

  Dividindo tudo pelo menor valor:

   

  0,11/0,0275 = 4; 0,275/0,0275 = 10; 0,0275/0,0275 = 1

   

  Fórmula mínima: C4H10O = 12 x 4 + 1 x 10 + 16 x 1 = 48 + 10 + 16 = 74g/mol

   

  PV = n R T

  1 x 1,1275 = n x 0,082 x (273 +227)

  1,1275 = 2,035/M x 0,082 x 500

  1,1275 = 83,435/M

  M = 83,435/1,1275 = 74 g/mol

   

  de todos o único butano que pode ter isomeria óptica é o butan-2-ol LETRA C