O ácido 2-hidróxi-propanoico, conhecido como ácido lático, pode ser obtido a partir da fermentação láctea do açúcar presente no leite. A fórmula molecular que representa este ácido é a seguinte:
a) \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{4} \mathrm{O}_{2}
b) \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{4} \mathrm{O}_{3}
c) \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}_{2}
d) \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}_{3}

Passo 1

O enunciado dá o nome do composto: “ácido 2-hidróxi-propanoico” (ácido lático) e pede que eu escolha entre quatro fórmulas moleculares possíveis:
\mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{4}\mathrm{O}_{2}, \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{4}\mathrm{O}_{3}, \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O}_{2} e \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O}_{3}.
A tarefa é identificar qual dessas fórmulas corresponde ao ácido 2-hidróxi-propanoico.

Passo 2

Vamos interpretar o nome sistemático para obter a estrutura do composto. O nome “propanoico” indica uma cadeia de três carbonos com um grupo carboxílico -\mathrm{COOH} no carbono 1. O prefixo “2-hidróxi” indica que há um grupo hidroxila -\mathrm{OH} ligado ao carbono 2. Portanto a estrutura, escrita de forma linear, é:
\mathrm{CH_{3}-CH(OH)-COOH}
Aqui cada parte significa:
  • \mathrm{CH_{3}}: grupo metila no carbono 3.
  • \mathrm{CH(OH)}: carbono 2 com um hidrogênio e um grupo \mathrm{OH}.
  • \mathrm{COOH}: grupo carboxílico no carbono 1 (um carbono com uma dupla ligação a oxigênio e um \mathrm{OH}).

Passo 3

Agora vamos contar os átomos de carbono. Olhando para a estrutura \mathrm{CH_{3}-CH(OH)-COOH}, há um carbono em cada fragmento:
  • Carbono do \mathrm{CH_{3}}: 1
  • Carbono do \mathrm{CH(OH)}: 1
  • Carbono do \mathrm{COOH}: 1
    Total de carbonos:
\mathrm{C}: 1+1+1 = 3

Passo 4

Vamos contar os hidrogênios detalhadamente. Separe por fragmento:
  • Em \mathrm{CH_{3}}: há 3 hidrogênios.
  • No fragmento \mathrm{CH(OH)}: há 1 hidrogênio ligado ao carbono mais 1 hidrogênio ligado ao oxigênio do grupo \mathrm{OH}. Então esse fragmento contribui com 1+1=2 hidrogênios.
  • No grupo \mathrm{COOH}: há um hidrogênio no \mathrm{OH} da carboxila, que é 1 hidrogênio. (O oxigênio duplamente ligado \mathrm{C=O} não tem hidrogênios.)
    Somando:
\mathrm{H}: 3 + 2 + 1 = 6

Passo 5

Agora conte os oxigênios. Novamente por fragmento:
  • O grupo \mathrm{CH(OH)} tem um oxigênio (o do \mathrm{OH}): 1.
  • O grupo \mathrm{COOH} tem dois oxigênios: um oxigênio duplamente ligado \mathrm{C=O} e um oxigênio no \mathrm{OH}: 2.
    Somando:
\mathrm{O}: 1 + 2 = 3

Passo 6

Juntando os totais obtidos:
\mathrm{C} = 3,\quad \mathrm{H} = 6,\quad \mathrm{O} = 3
Logo a fórmula molecular do ácido 2-hidróxi-propanoico é
\mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O}_{3}.
Compare com as alternativas: isso corresponde à alternativa (d).

Resposta

d) \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O}_{3}

Exercícios relacionados