Forneça as fórmulas estruturais dos seguintes compostos:
1-bromo-3-nitrobenzeno

Passo 1

O que o enunciado pede: fornecer a(s) fórmula(s) estrutural(is) do composto cujo nome é 1-bromo- 3-nitrobenzeno.
Informações dadas no enunciado: o composto é um derivado do benzeno com dois substituintes: um átomo de bromo ( \mathrm{Br}) ligado ao carbono de número \,1 e um grupo nitro ( \mathrm{NO_2}) ligado ao carbono de número \,3.

Passo 2

Entendendo a estrutura de base (anel benzênico) — passo pedagógico:
O benzeno é um anel hexagonal formado por seis átomos de carbono, cada um ligado a um hidrogênio no benzene simples. Para desenhar derivados, numeramos os carbonos do anel de modo que os substituintes recebam os menores números possíveis. Se um substituinte está em \,1 e outro em \,3, dizemos que estão em posição “meta”. (Para referência rápida: orto = \,2, meta = \,3, para = \,4.)

Passo 3

O que significam os substituintes (explicação didática e como desenhá-los):
  • O bromo é simples: representamos por \mathrm{Br} ligado a um carbono do anel.
  • O grupo nitro é \mathrm{NO_2}. Uma representação eletrônicamente correta costuma usar a forma com cargas: \mathrm{N^{+}(=O)O^{-}}. Em desenhos estruturais cortamos para \mathrm{–NO_2}, sabendo que é o grupo nitro ligado por nitrogênio ao carbono do anel.

Passo 4

Construindo passo a passo a fórmula estrutural (como você desenharia na prova):
  1. Desenhe o anel benzênico (hexágono com ligações alternadas de simples e duplas se for o formato kekulé).
  2. Escolha um vértice do hexágono como carbono \,1 e ligue nele \mathrm{Br}.
  3. Conte no sentido horário (ou anti-horário) até o terceiro carbono a partir do \,1: esse é o carbono \,3. No carbono \,3 ligue o grupo \mathrm{NO_2} (escreva \mathrm{–N(=O)O} ou \mathrm{–NO_2}).
  4. Os demais carbonos do anel permanecem com hidrogênios para completar quatro ligações em cada carbono. Isso dá a fórmula molecular \mathrm{C_6H_4BrNO_2} (se quiser conferir: 6 carbonos, 4 hidrogênios restantes, 1 bromo, 1 nitrogênio e 2 oxigênios).

Passo 5

Representações práticas que você pode usar na prova (três formas úteis):
  • Representação verbal/posicional: anel benzênico com \mathrm{Br} em \mathrm{C_1} e \mathrm{NO_2} em \mathrm{C_3} — ou seja, substituintes em posição meta.
  • Fórmula molecular condensada: \mathrm{C_6H_4BrNO_2}.
  • Representação SMILES (útil se pedirem representação linear): \mathrm{Brc1cc(ccc1)[N+](=O)[O-]}.
    Se você desenhar à mão, mostre o hexágono com \mathrm{Br} no vértice marcado como \,1 e \mathrm{NO_2} no vértice dois lugares depois (meta).

Passo 6

Pequeno reforço para memorização (dica amiga): sempre fixe que o número \,3 é a posição “meta” — isso te salva quando o nome já vem numerado como aqui. Se tiver dúvida na prova, desenha o anel, marca o \,1 e conte até \,3.

Resposta

1-bromo-3-nitrobenzeno: anel benzênico com \mathrm{Br} em \mathrm{C_1} e \mathrm{NO_2} em \mathrm{C_3} (posição meta); fórmula molecular \mathrm{C_6H_4BrNO_2}; representação SMILES \mathrm{Brc1cc(ccc1)[N+](=O)[O-]}.

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