Identifique os hidrogênios primários, secundários e terciários em cada uma das substâncias abaixo:
c) 3-metilpentano

Passo 1

O enunciado pede para identificar quais hidrogênios são primários, secundários e terciários na molécula 3‑metilpentano. A informação dada é somente o nome da substância: 3‑metilpentano.

Passo 2

Vamos lembrar o que significam esses termos (explicação didática, passo a passo).
  • Um hidrogênio é chamado de primário quando está ligado a um carbono primário, isto é, a um carbono que está ligado a apenas um outro carbono.
  • Um hidrogênio é chamado de secundário quando está ligado a um carbono secundário, isto é, a um carbono que está ligado a dois outros carbonos.
  • Um hidrogênio é chamado de terciário quando está ligado a um carbono terciário, isto é, a um carbono que está ligado a três outros carbonos.
    Regra prática: para cada carbono saturado, o número de hidrogênios é \;4- (número de ligações C–C do carbono). Ex.: se um carbono tem duas ligações C–C, ele é secundário e tem \mathrm{CH_2} (dois hidrogênios secundários).

Passo 3

Descrevendo a estrutura do 3)-metilpentano e numerando a cadeia principal de 1 a 5:
C_1 - C_2 - C_3(-CH_3) - C_4 - C_5
Aqui eu peguei a informação do nome: cadeia principal pentano (5 carbonos) e um grupo metil em C_3. Vou analisar carbono a carbono.

Passo 4

Análise de C_1: C_1 está ligado apenas a C_2 (uma ligação C–C), logo é um carbono primário. Fórmula do grupo em C_1: \mathrm{CH_3}. Portanto os três hidrogênios de C_1 são hidrogênios primários.
Análise de C_2: C_2 está ligado a C_1 e a C_3 (duas ligações C–C), logo é um carbono secundário. Fórmula: \mathrm{CH_2}. Portanto os dois hidrogênios de C_2 são hidrogênios secundários.
Análise de C_3: C_3 está ligado a C_2, C_4 e ao grupo metil substituinte (três ligações C–C). Logo C_3 é um carbono terciário. Fórmula: \mathrm{CH} (tem apenas um hidrogênio). Esse único hidrogênio ligado a C_3 é, portanto, um hidrogênio terciário.
Análise do grupo metil substituinte ligado a C_3: esse grupo é um \mathrm{CH_3} cuja única ligação C–C é com C_3. Assim esse carbono do substituinte é primário, e seus três hidrogênios são hidrogênios primários.
Análise de C_4 e C_5:
  • C_4 está ligado a C_3 e C_5 (duas ligações C–C), logo é \mathrm{CH_2} com dois hidrogênios secundários.
  • C_5 está ligado apenas a C_4 (uma ligação C–C), logo é \mathrm{CH_3} com três hidrogênios primários.

Passo 5

Contagem total dos hidrogênios por tipo (somando os grupos que identificamos):
  • Hidrogênios primários: 3 em C_1 +\;3 no grupo metil substituinte +\;3 em C_5 = \;3+3+3=9.
  • Hidrogênios secundários: 2 em C_2 +\;2 em C_4 = \;2+2=4.
  • Hidrogênio terciário: 1 em C_3.

Resposta

Hidrogênios primários: \;9 (os três de C_1, os três do metil substituinte em C_3 e os três de C_5).
Hidrogênios secundários: \;4 (os dois de C_2 e os dois de C_4).
Hidrogênio terciário: \;1 (o único hidrogênio ligado a C_3).

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