dadas as fórmulas moleculares, classifique os seguintes hidrocarbonetos em alcanos, alcenos, alcinos, ciclanos ou aromáticos.
b)
b)
Passo 1
O que o problema pede: classificar o hidrocarboneto cuja fórmula molecular é
em uma das categorias: alcanos, alcenos, alcinos, ciclanos ou aromáticos.
Informações dadas: a única informação é a fórmula molecular .
Informações dadas: a única informação é a fórmula molecular
Passo 2
Vamos calcular o índice de insaturação (também chamado de grau de insaturação ou DU — double bond equivalents). Esse índice nos diz quantas “unidades” de insaturação existem na molécula: cada anel conta 1, cada ligação dupla conta 1 e cada ligação tripla conta 2. A fórmula prática é:
onde
é o número de átomos de carbono e
o número de átomos de hidrogênio. Aqui
e
. Substituindo,
Então a molécula tem
, ou seja, duas unidades de insaturação.
Passo 3
Interpretação do
: isso pode corresponder a várias possibilidades estruturais equivalentes em termos de insaturação:
- uma ligação tripla (que conta como 2 unidades), ou
- duas ligações duplas (duas insaturações), ou
- um anel + uma ligação dupla, ou
- dois anéis (raro para C7 sem heteroátomos).
Agora vamos comparar com as fórmulas gerais das séries pedidas (para uma cadeia acíclica simples / monocíclica): - alcanos:
. Para seria — não bate com . - alcenos (uma ligação dupla, cadeia acíclica):
. Para seria — não bate. - alcinos (uma ligação tripla, cadeia acíclica):
. Para seria — bate exatamente. - ciclanos (um anel, sem dupla):
. Para seria — não bate. - aromáticos (ex.: benzeno e derivados) têm fórmulas com muito menos H (ex.: tolueno
) — não bate.
Passo 4
Conclusão lógica: a fórmula
tem
, e entre as séries listadas a que tem fórmula geral que coincide é a dos alcinos (hidrocarbonetos com uma ligação tripla), cuja fórmula geral é
. Portanto a classificação, com base apenas na fórmula molecular, é “alcino”.
Resposta
Alcino