1 - (FUVEST - adaptada) Deseja-se saber se três hidrocarbonetos saturados I, II e III são isômeros entre si. Para tal, amostras desses hidrocarbonetos foram analisadas, determinando-se as quantidades de carbono e de hidrogênio presentes em cada uma delas. Os resultados obtidos foram os seguintes:
Hidrocarboneto | Massa da amostra (g) | Massa de carbono (g) | Massa de hidrogênio (g) |
---|---|---|---|
I | 0,2 | 0,168 | 0,032 |
II | 0,3 | 0,252 | 0,048 |
III | 0,6 | 0,491 | 0,109 |
Com base nesses resultados, quais compostos são isômeros entre si? E que tipos de isomeria plana poderiam ser observadas? ( C=12, H=1 )
Passo 1
O enunciado dá massas de carbono e hidrogênio em amostras dos três hidrocarbonetos saturados I, II e III, e pede para determinar quais deles são isômeros e que tipos de isomeria plana (isomeria constitucional) eles podem apresentar. Para isso, vamos descobrir a fórmula molecular de cada um a partir da análise da proporção molar C:H e, em seguida, comparar essas fórmulas.
Passo 2
Determinar a fórmula de I:
Moles de carbono em I:
Moles de carbono em I:
Moles de hidrogênio em I:
Razão
.
Como , a fórmula é
.
Como
Passo 3
Determinar a fórmula de II:
Moles de carbono em II:
Moles de carbono em II:
Moles de hidrogênio em II:
Razão
, igual a
.
Logo, II também é .
Logo, II também é
Passo 4
Determinar a fórmula de III:
Moles de carbono em III:
Moles de carbono em III:
Moles de hidrogênio em III:
Razão
, ou seja
.
Logo, III é .
Logo, III é
Passo 5
Comparando as fórmulas:
– I e II têm fórmula molecular , portanto são isômeros entre si.
– III é , diferente, não é isômero de I nem de II.
– I e II têm fórmula molecular
– III é
Passo 6
Hidrocarbonetos saturados como
apresentam isomeria plana constitucional, especialmente:
– Isomeria de cadeia (diferentes arranjos do esqueleto de carbono).
– Dentro dessa, isomeria de posição de ramificações (quando o mesmo tipo de ramificação aparece em carbono interno ou terminal).
– Isomeria de cadeia (diferentes arranjos do esqueleto de carbono).
– Dentro dessa, isomeria de posição de ramificações (quando o mesmo tipo de ramificação aparece em carbono interno ou terminal).
Resposta
I e II são isômeros entre si.
Eles podem apresentar isomeria plana constitucional do tipo cadeia (e, por extensão, posição de ramificação).
Eles podem apresentar isomeria plana constitucional do tipo cadeia (e, por extensão, posição de ramificação).