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.
e
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Passo 1
O enunciado pede que eu classifique se as duas fórmulas representam: (a) o mesmo composto, (b) compostos diferentes que são isômeros constitucionais um do outro ou (c) compostos diferentes não isômeros.
As informações dadas são:
As informações dadas são:
- primeira fórmula (forma condensada):
. - segunda fórmula (SMILES):
.
Passo 2
Vou explicar o método que vamos usar (de forma bem didática): a maneira mais simples e segura de decidir entre as três opções é comparar as fórmulas moleculares de cada estrutura.
- Se as fórmulas moleculares forem idênticas, então elas podem ser o mesmo composto ou isômeros constitucionais — aí precisaríamos comparar conectividades para decidir entre “mesmo composto” e “isômeros constitucionais”.
- Se as fórmulas moleculares forem diferentes, então não podem ser o mesmo composto nem isômeros constitucionais (pois isômeros constitucionais exigem a mesma fórmula molecular).
Definições rápidas e claras: - “Mesmo composto”: mesma fórmula molecular e mesma conectividade atômica (mesma estrutura).
- “Isômeros constitucionais”: mesma fórmula molecular, conectividades diferentes (mesmos átomos, diferentes ligações).
- “Não isômeros”: fórmulas moleculares diferentes.
Passo 3
Calculando a fórmula molecular da primeira estrutura
.
Quebrando em partes:
Quebrando em partes:
- primeiro grupo
: contém carbono e hidrogênios. - oxigênio entre os grupos:
oxigênio. - grupo
: contém carbono e hidrogênios. - último
: contém carbono e hidrogênios.
Somando átomos: - carbonos:
→ . - hidrogênios:
→ . - oxigênios:
→ .
Portanto a fórmula molecular é. (nota didática: este composto é um éter simples — metoxietano ou éter metil-etílico — saturado.)
Passo 4
Interpretando a segunda entrada SMILES
. Vou explicar como ler isso passo a passo:
- em SMILES, o trecho
indica um oxigênio duplamente ligado a um carbono (grupo carbonila). - os dígitos
indicam que a cadeia fecha um anel entre os átomos marcados com o mesmo dígito; aqui temos um anel de três carbonos (o carbono carbonila faz parte do anel).
Desenhando mentalmente: é um ciclo de três carbonos onde um deles é uma carbonilae os outros dois são CH cada. Esse composto é o ciclopropanona.
Contagem de átomos: - carbonos:
(os três do anel) → . - hidrogênios: os dois carbonos que não são carbonila são
(cada um com 2 H), o carbono carbonila tem H; total → . - oxigênio:
(o do carbonila) → .
Portanto a fórmula molecular é.
Passo 5
Comparando as fórmulas moleculares obtidas:
- primeira estrutura:
. - segunda estrutura:
.
Como as fórmulas moleculares são diferentes (diferença no número de hidrogênios), não podem ser o mesmo composto nem isômeros constitucionais (isômeros constitucionais exigiriam mesma fórmula molecular). Logo a classificação correta é que se trata de compostos diferentes e que não são isômeros entre si.
Resposta
Compostos diferentes não isômeros.