Escrever as fórmulas condensadas e de traços para os hidrocarbonetos abaixo.
undecano

Passo 1

O enunciado pede duas coisas para o composto chamado “undecano”: a fórmula condensada e a fórmula de traços. As informações que temos a partir do enunciado são:
  • O nome é “undecano”.
  • O sufixo “ -ano” indica que é um hidrocarboneto saturado com apenas ligações simples (um alcano).
  • O prefixo “undec-” indica que há 11 átomos de carbono na cadeia principal.

Passo 2

Como interpretar o nome para chegar ao número de átomos de hidrogênio: para alcanos lineares existe uma fórmula geral que relaciona o número de carbonos n com o número de hidrogênios. Essa fórmula é
\mathrm{C_nH_{2n+2}},
onde n é o número de átomos de carbono. Vou explicar de onde vem essa fórmula de forma bem didática.

Passo 3

Derivação rápida e intuitiva da fórmula \mathrm{C_nH_{2n+2}}:
  • Em uma cadeia linear de alcano, os dois carbonos das extremidades têm configuração \mathrm{CH_3} (cada um com 3 hidrogênios).
  • Cada carbono interior (existem n-2 deles) fica como \mathrm{CH_2} (cada um com 2 hidrogênios).
    Contando os hidrogênios:
\text{H total} = 2\cdot 3 + (n-2)\cdot 2 = 6 + 2n - 4 = 2n+2.
Portanto, a fórmula molecular é \mathrm{C_nH_{2n+2}}.

Passo 4

Aplicando ao caso de n=11 (porque “undecano” tem 11 carbonos):
\text{H total} = 2\cdot 11 + 2 = 24.
Logo a fórmula molecular é \mathrm{C_{11}H_{24}}.

Passo 5

Fórmula condensada — o que é e como montar:
  • A fórmula condensada agrupa os átomos ligados a cada carbono para tornar a escrita compacta.
  • Para uma cadeia linear com n carbonos a forma padrão é \mathrm{CH_3(CH_2)_{n-2}CH_3}.
    Para n=11 substitui-se n-2=9, obtendo-se a fórmula condensada
\mathrm{CH_3(CH_2)_9CH_3}.
Explicação rápida para checar: expandindo haveria dois \mathrm{CH_3} (6 H) e nove \mathrm{CH_2} (18 H), total 6+18=24 hidrogênios, conferindo com \mathrm{C_{11}H_{24}}.

Passo 6

Fórmula de traços — como escrever e conferir:
  • A “fórmula de traços” (às vezes chamada de fórmula por traços ou fórmula ligada) mostra a sequência de grupos \mathrm{CH_x} ligados por traços, deixando explícitas as ligações simples entre carbonos.
  • Para o undecano, escreve-se a cadeia linear completa com dois grupos terminais \mathrm{CH_3} e nove \mathrm{CH_2} no meio. A escrita com traços é:
\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}.
  • Observação prática: na representação esquemática de linha (esqueleto), costuma-se omitir os hidrogênios e desenhar uma cadeia zig-zag com 11 vértices (cada vértice = um carbono). Mas como aqui pediram explicitamente a fórmula de traços, escrevemos a sequência com os \mathrm{CH_x}.

Passo 7

Dicas rápidas para a prova (resumo prático):
  • A partir do nome, identifique n pelo prefixo (undec- → 11).
  • Use \mathrm{C_nH_{2n+2}} para confirmar a fórmula molecular.
  • Para condensada use \mathrm{CH_3(CH_2)_{n-2}CH_3}.
  • Para traços escreva a sequência completa \mathrm{CH_3-CH_2- \cdots -CH_3} com n-2 unidades \mathrm{CH_2} no meio.

Resposta

\mathrm{CH_3(CH_2)_9CH_3}
\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}

Exercícios relacionados