Para cada função orgânica a seguir represente um exemplo de composto que contenha apenas 3 átomos de carbono.
cetona;

Passo 1

O enunciado pede um exemplo de uma cetona que contenha apenas 3 átomos de carbono.
Informações relevantes que vou usar (já dadas pelo enunciado):
  • Tipo funcional pedido: cetona.
  • Restrição de tamanho: exatamente 3 átomos de carbono no composto.

Passo 2

O que é uma cetona? Vou explicar de um jeito bem direto.
  • Uma cetona possui o grupo funcional carbonila, que é um átomo de carbono duplamente ligado a um oxigênio: \mathrm{C=O}.
  • Na cetona esse carbono carbonílico está ligado a dois outros átomos de carbono (ou seja, é interno à cadeia): a estrutura geral é \mathrm{R-CO-R'}, onde \mathrm{R} e \mathrm{R'} são grupos orgânicos (cadeias ou radicais ligados por carbono).
  • Diferença rápida com aldeído: em um aldeído o carbonila está ligada a pelo menos um hidrogênio (ex.: \mathrm{R-CHO}), enquanto na cetona não há hidrogênio ligado ao carbono carbonílico.

Passo 3

Agora vamos pensar quais arranjos são possíveis com exatamente 3 carbonos. Num esqueleto de três carbonos numerados 1, 2 e 3, o grupo carbonila pode ocupar:
  • posição 1 (carbono terminal) → isso daria um aldeído (não é cetona);
  • posição 2 (carbono central) → isso dá uma cetona, porque o carbono carbonílico fica ligado aos carbonos 1 e 3;
  • posição 3 é equivalente à posição 1 (terminal) e também seria aldeído.
    Logo, para ter uma cetona com 3 carbonos o carbonila precisa estar no carbono central (posição 2).

Passo 4

Construindo a fórmula com carbonila no carbono central: os grupos ligados ao carbonila são dois metilos ( \mathrm{CH_3}). A fórmula condensada fica \mathrm{CH_3-CO-CH_3}.
  • Nome IUPAC: propan-2-one (também escrito propanona).
  • Nome comum: acetona.
  • Fórmula molecular: \mathrm{C_3H_6O}.
    Contagem dos átomos de carbono: os três carbonos são os dois metilos ( \mathrm{CH_3} e \mathrm{CH_3}) e o carbono carbonílico ( \mathrm{CO}) — total 3 carbonos como exigido.

Passo 5

Representações úteis para a prova (para decorar/usar rapidinho):
  • Fórmula condensada: \mathrm{CH_3COCH_3}
  • Fórmula molecular: \mathrm{C_3H_6O}
  • Esquema funcional: \mathrm{CH_3 - C(=O) - CH_3} (mostra claramente o \mathrm{C=O} no centro).
    Dica prática: ao ver “3 carbonos + cetona”, imediatamente pense em dois grupos metila ligados a uma carbonila central — ou seja, acetona.

Passo 6

Por que não existe outra cetona com 3 carbonos? Porque qualquer deslocamento do grupo carbonila para um carbono terminal transforma a função em aldeído; e não há como ramificar sem aumentar o número total de carbonos. Portanto a única cetona com exatamente 3 carbonos é a acetona (propan-2-one).

Resposta

Acetona (propan-2-one), fórmula estrutural \mathrm{CH_3COCH_3}, fórmula molecular \mathrm{C_3H_6O}.

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