Construa as cadeias carbônicas abaixo: (2,0 pontos)
3-cloro-2-etiloctano

Passo 1

O enunciado pede para construir a cadeia carbônica correspondente ao nome fornecido. A informação dada é o nome da molécula: 3-cloro-2-etiloctano .
As perguntas implícitas que precisamos responder são:
  • Qual é a cadeia principal (quantos carbonos e como conectar)?
  • Onde ficam os substituintes e quais são eles?
  • Como representar a estrutura final de forma clara (fórmula condensada / estrutura com substituintes)?

Passo 2

Identificar a cadeia principal pelo sufixo do nome. O sufixo é octano , o que indica que a cadeia principal é uma cadeia linear de 8 carbonos, todos ligados por ligações simples. Então a cadeia principal é:
\mathrm{C_1 - C_2 - C_3 - C_4 - C_5 - C_6 - C_7 - C_8}
onde cada carbono externo será um grupo \mathrm{CH_3} ou \mathrm{CH_2} conforme necessário.
Breve explicação (didática): o sufixo indica o número de carbonos e o tipo de ligação principal. Aqui oct- = oito carbonos; -ano = ligações simples (alcanos). Sempre comece identificando o maior número de carbonos que forma a cadeia contínua pedida pelo sufixo.

Passo 3

Identificar e localizar os substituintes a partir do prefixo e dos números locantes:
  • O nome contém 2-etil : isto significa que no carbono 2 da cadeia principal há um substituinte etil, que é o grupo \mathrm{–CH_2CH_3}.
  • O nome contém 3-cloro : isto significa que no carbono 3 da cadeia principal há um átomo de cloro ligado ( \mathrm{–Cl}).
Observação sobre numeração (didática): a numeração da cadeia principal sempre é feita para que a soma dos locantes dos substituintes seja a menor possível e para obedecer à ordem alfabética em caso de empate. No nome dado os locantes são 2 e 3), que formam a menor numeração para esses substituintes numa cadeia de oito carbonos, então está correta a numeração C_1) até C_8) onde os substituintes ficam em C_2) e C_3).

Passo 4

Construir a cadeia carbonada com os grupos apontados. Vou descrever cada carbono da cadeia principal com os seus substituintes para ficar bem claro:
  • C_1): terminal — é \mathrm{CH_3}.
  • C_2): ligado a C_1) e C_3), e tem um substituinte etil ( \mathrm{–CH_2CH_3}); logo C_2) é \mathrm{CH} (um H ligado além do grupo etil).
  • C_3): ligado a C_2) e C_4), e tem um átomo de cloro ( \mathrm{–Cl}); logo C_3) é \mathrm{CH} com \mathrm{Cl} ligado.
  • C_4), C_5), C_6), C_7): cada um é \mathrm{CH_2} (carbonos internos sem outros substituintes).
  • C_8): terminal — é \mathrm{CH_3}.
Então a cadeia com substituintes, escrita de forma descritiva, fica:
\mathrm{CH_3\!-\!CH(\!CH_2CH_3\!)\!-\!CH(Cl)\!-\!CH_2\!-\!CH_2\!-\!CH_2\!-\!CH_2\!-\!CH_3}
Explicação didática sobre escrita condensada: ao escrever grupos como \mathrm{CH(\!CH_2CH_3\!)} indicamos que o carbono tem um hidrogênio e também está ligado a um grupo etil; \mathrm{CH(Cl)} indica que o carbono tem um hidrogênio e um átomo de cloro como substituinte.

Passo 5

Verificação rápida de valência e contagem de carbonos:
  • Contagem de carbonos: cadeia principal tem 8 carbonos (de C_1) a C_8)); o substituinte etil acrescenta 2 carbonos, mas esses dois já estão contados como substituinte ligado ao C_2) — na estrutura total há 10 carbonos no esqueleto se contarmos os do substituinte, o que é consistente com um octano substituído por etil.
  • Cada carbono tem quatro ligações; a forma condensada acima respeita isso: por exemplo C_2) está ligado a C_1), C_3), ao carbono do CH_2) do etil e a um hidrogênio (total 4).

Passo 6

Apresentação final da estrutura em fórmula condensada (forma convencional para resposta de prova). A estrutura do 3)-cloro- 2)-etiloctano) é:
\mathrm{CH_3-CH(CH_2CH_3)-CH(Cl)-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}
Esta é a representação correta e suficiente para identificar a cadeia principal e os substituintes com suas posições.

Resposta

\mathrm{CH_3-CH(CH_2CH_3)-CH(Cl)-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}

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