Considere cada par de fórmulas estruturais que se seguem e diga se as duas fórmulas representam o mesmo composto, compostos diferentes que são isômeros constitucionais um do outro ou compostos diferentes não isômeros.
Passo 1
O enunciado pede que, para cada par de fórmulas estruturais dadas, eu diga se as duas fórmulas (1) representam o mesmo composto, (2) representam compostos diferentes que são isômeros constitucionais um do outro, ou (3) representam compostos diferentes que não são isômeros.
A informação que foi fornecida nesta mensagem é apenas uma única fórmula estrutural: . Não foi fornecida a segunda fórmula do par.
A informação que foi fornecida nesta mensagem é apenas uma única fórmula estrutural:
Passo 2
Vamos entender bem a fórmula que foi dada. Vou explicar passo a passo como interpretá‑la, porque isso é essencial para comparar com outra fórmula quando ela for fornecida. A fórmula é
.
- Cada grupo
representa um carbono ligado a hidrogênios mais as ligações mostradas. - A parte
indica uma ligação dupla entre os dois primeiros carbonos. - Continuando,
são os dois carbonos restantes ligados em cadeia. - Contando átomos de carbono:
. Então a cadeia tem 4 carbonos. - Contando hidrogênios:
. Logo a fórmula molecular é .
Passo 3
Dar nome e reconhecer o grupo funcional ajuda bastante na comparação. A molécula
é um alceno (tem uma dupla C=C) com quatro carbonos; o nome IUPAC é \emph{but‑1‑eno} ou
but‑1‑eno
(às vezes escrito but‑1‑ene). Observações úteis para comparar:
- A posição da dupla ligação importa. Em uma cadeia de quatro carbonos a dupla pode estar entre C1–C2 (but‑1‑eno) ou entre C2–C3 (but‑2‑eno). Essas duas posições dão compostos com a mesma fórmula molecular (
) mas com conectividades diferentes — são isômeros constitucionais (posicionais). - A ordem de escrita na fórmula linear pode ser invertida sem mudar o composto. Por exemplo,
e representam a mesma conectividade (só escrita em direções opostas). Portanto elas são o mesmo composto.
Passo 4
Como decidir, na prova, se duas fórmulas representam o mesmo composto ou isômeros:
- Verifique a fórmula molecular (conte C e H).
- Se as fórmulas moleculares forem diferentes, os compostos são diferentes e não são isômeros (caso (3)).
- Se a fórmula molecular for a mesma, verifique a conectividade (quem está ligado a quem).
- Se a conectividade for exatamente a mesma (mesma ordem de ligações, mesmo posicionamento de dupla/tripla ligações), então é o mesmo composto (caso (1)). Note que escrever a cadeia na ordem inversa não muda a conectividade.
- Se a conectividade for diferente (por exemplo dupla ligação em posição diferente, ramificação diferente), então são isômeros constitucionais (caso (2)).
- Se a conectividade for igual mas diferir apenas na orientação espacial (cis/trans em alcenos, ou estereoisomeria), então são isômeros geométricos/estereoisômeros — isso não é isomeria constitucional, mas às vezes a prova pede distinguir isso também.
Eu repito isso devagar porque é exatamente o que você tem de checar rápido na prova: (i) se a conta de átomos bate; (ii) se a posição da dupla/ramificações bate; (iii) se é só uma escrita invertida.
Passo 5
Mostro exemplos concretos usando a fórmula dada para fixar:
-
Exemplo A (mesmo composto): comparar
com . Aqui, conte carbono/hidrogênio: ambas são . A conectividade é a mesma (a escrita só está invertida). Logo são o mesmo composto (but‑1‑eno). -
Exemplo B (isômeros constitucionais): comparar
com . Ambas têm fórmula molecular , mas em uma a dupla está entre os carbonos 1–2 (but‑1‑eno) e na outra entre 2–3 (but‑2‑eno). A conectividade difere, portanto são isômeros constitucionais (posicionais). -
Exemplo C (não isômeros): comparar
com . A primeira tem fórmula , a segunda é . Fórmulas moleculares diferentes → compostos diferentes e não isômeros.
Passo 6
Aplicando ao enunciado que você enviou: como só foi dada uma fórmula (
), não há um par completo para comparar. Portanto, com os dados atuais não é possível classificar o par nas opções pedidas (mesmo composto / isômeros constitucionais / diferentes não isômeros). Se você me der a segunda fórmula eu comparo imediatamente usando o procedimento que expliquei (contar átomos, verificar conectividade, identificar posição da dupla).
Resposta
Não é possível determinar a classificação porque foi fornecida apenas uma fórmula (
); falta a segunda fórmula para completar o par.