Dê a estrutura de cada um dos compostos abaixo:
4-(tert-Butil)heptan-3-ona

Passo 1

O enunciado pede a estrutura do composto chamado 4-(tert‑Butil)heptan‑3‑ona. Informações que temos:
  • O nome do composto é “4-(tert‑Butil)heptan‑3‑ona”.
  • O radical substituinte é “tert‑Butil” ligado ao carbono 4.
  • A cadeia principal é “heptan” (ou seja, 7 carbonos) com uma função cetona indicada por “‑3‑ona” (o grupo carbonila está no carbono 3).
    A partir disso, a tarefa é montar a cadeia principal de 7 carbonos, colocar a cetona no carbono 3 e o substituinte tert‑butil no carbono 4.

Passo 2

Entendendo as partes do nome (regras essenciais, explicadas devagar):
  • “Heptan” significa cadeia principal com 7 átomos de carbono ligados em sequência linear: C_1\!-\!C_2\!-\!C_3\!-\!C_4\!-\!C_5\!-\!C_6\!-\!C_7.
  • “‑3‑ona” indica que a função cetona (grupo carbonila, isto é, um carbono ligado a um oxigênio por dupla ligação, C{=}O) está no carbono de número 3. Em cetonas o carbono carbonílico é numerado para obter o menor número possível para a função principal, então aqui o carbono carbonílico é C_3.
  • “4-(tert‑Butil)” diz que no carbono 4 da cadeia principal há um substituinte tert‑butil. O grupo tert‑butil é o radical \mathrm{C(CH_3)_3}: um carbono ligado a três grupos metila ( \mathrm{CH_3}) e ao átomo de ligação (a cadeia principal).

Passo 3

Como posicionar a carbonila e o substituinte na cadeia:
  • Colocando a carbonila em C_3: o átomo C_3 terá a fórmula parcial \mathrm{C(=O)} e liga-se a C_2 e C_4.
  • No carbono C_4 haverá um átomo de carbono tetravalente que está ligado a C_3, a C_5 e ao grupo tert‑butil. Portanto C_4 é um carbono secundário na cadeia principal, substituído por um radical tert‑butil.

Passo 4

Escrevendo a cadeia com os fragmentos para entender cada pedaço:
  • C_1 é \mathrm{CH_3}.
  • C_2 é \mathrm{CH_2}.
  • C_3 é o carbono carbonílico: \mathrm{C(=O)}.
  • C_4 é um carbono ligado à direita à parte restante da cadeia ( C_5\!-\!C_6\!-\!C_7) e ligado ao grupo tert‑butil \mathrm{C(CH_3)_3}; então sua parcela é \mathrm{CH(\,C(CH_3)_3\,)}.
  • C_5\!-\!C_6\!-\!C_7 formam \mathrm{CH_2-CH_2-CH_3}.
    Juntando em ordem da extremidade C_1 à C_7 obtemos a fórmula condensada:
\mathrm{CH_3CH_2COCH(C(CH_3)_3)CH_2CH_2CH_3}.

Passo 5

Interpretação estrutural (como desenhar no caderno; dica prática):
  • Desenhe uma cadeia linear de 7 carbonos em zig‑zag.
  • Identifique o terceiro átomo contado a partir de uma das extremidades e substitua o traço por uma dupla ligada ao oxigênio ( C{=}O) — esse é o C_3.
  • No átomo seguinte da cadeia ( C_4) desenhe um ramo que é um carbono ligado a três metilas (um T onde o topo do T é o carbono de ligação e os três ramos são \mathrm{CH_3}).
  • Verifique que a cadeia principal ainda tem 7 carbonos e que o grupo carbonila recebeu o menor número possível ( 3).
    Esse procedimento dá exatamente a estrutura pedida.

Passo 6

Resumo rápido para a prova (receita de bolso):
  • Identifique a cadeia maior e a função principal (cetona → numerar para dar menor locante à carbonila).
  • Coloque a posição da cetona ( 3) e a posição do substituinte ( 4).
  • Lembre: tert‑butil = \mathrm{C(CH_3)_3}.
  • Fórmula condensada final pronta para escrever ou desenhar: \mathrm{CH_3CH_2COCH(C(CH_3)_3)CH_2CH_2CH_3}.
    Vai dar certo — respira e desenha passo a passo como acima!

Resposta

\mathrm{CH_3CH_2COCH(C(CH_3)_3)CH_2CH_2CH_3}

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