Escreva uma fórmula estrutural para cada um dos seguintes:
terc-Butilbenzeno

Passo 1

O enunciado pede que eu escreva a fórmula estrutural do composto chamado “terc-Butilbenzeno”.
Informações dadas (implícitas no nome): o composto é um benzeno substituído por um grupo terc-butil (ou tert‑butyl). Não há outras perguntas no enunciado.

Passo 2

Entendendo o que é o núcleo aromático que aparece no nome: a palavra “benzeno” indica um anel aromático hexagonal com fórmula molecular \mathrm{C_6H_6}. Em fórmulas de compostos substituídos costuma-se representar o anel por \mathrm{C_6H_5-} quando um hidrogénio foi substituído por outra coisa (ou seja, o anel ligado a um substituinte). Esse radical \mathrm{C_6H_5-} também é chamado de fenil, abreviado por “Ph”.

Passo 3

Entendendo o que é o grupo “terc‑butil” (abreviado por “t‑Bu” ou “tBu”): é um grupo com um carbono terciário ligado a três grupos metil. A fórmula condensada do grupo é \mathrm{C(CH_3)_3}. Aqui:
  • o carbono central do grupo tert‑butil é ligado a três \mathrm{CH_3} (metil) e tem uma quarta ligação que se conecta ao resto da molécula (no nosso caso, ao anel benzênico);
  • por isso o grupo tem a aparência de um carbono com três ramos metílicos.

Passo 4

Como montar a fórmula estrutural do terc‑butilbenzeno:
  • comece com o anel fenil: \mathrm{C_6H_5-};
  • anexe ao anel o grupo tert‑butil \mathrm{C(CH_3)_3} no lugar de um hidrogénio qualquer do anel (para um monosubstituído, escolher qualquer carbono do anel dá a mesma molécula por simetria global do benzeno substituído).
    Ligando as duas partes obtemos a fórmula condensada que expressa a conectividade:
\mathrm{C_6H_5C(CH_3)_3}
Isto mostra que o anel fenil ( \mathrm{C_6H_5-}) está ligado a um carbono que por sua vez está ligado a três grupos \mathrm{CH_3}.

Passo 5

Escrevendo também a fórmula molecular para confirmar a contagem de átomos: o fenil \mathrm{C_6H_5} tem 6 carbonos e 5 hidrogénios; o grupo tert‑butil \mathrm{C(CH_3)_3} tem 4 carbonos e 9 hidrogénios. Somando:
  • carbonos: 6+4=10,
  • hidrogénios: 5+9=14.
    Logo a fórmula molecular é
\mathrm{C_{10}H_{14}}.

Passo 6

Descrição em linguagem visual (útil para desenhar no papel sem texto químico): desenhe um hexágono (anel benzênico, com círculo interno ou duas/três ligações duplas alternadas) e em um dos vértices desenhe uma ramificação com um carbono ligado a três retângulos ou traços terminando em \mathrm{CH_3} — esse carbono central é o carbono terciário do grupo tert‑butil. Em desenho esquemático de “fórmula de bastão” (skeletal), basta mostrar o hexágono e, num vértice, uma ramificação curta que se divide em três ramificações terminais (os três metilos).

Passo 7

Resumo didático rápido para a prova: quando ler “terc‑butilbenzeno” traduza mentalmente para "fenil ligado a \mathrm{C(CH_3)_3}". A forma condensada \mathrm{C_6H_5C(CH_3)_3} já é uma fórmula estrutural aceitável porque mostra a conectividade (anel–carbono terciário–três metilos). Se pedirem desenho, faça o anel e desenhe o carbono terciário com três ramos \mathrm{CH_3}.

Resposta

\mathrm{C_6H_5C(CH_3)_3} (fórmula molecular \mathrm{C_{10}H_{14}})

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