Monte as estruturas dos seguintes compostos. Escreva as fórmulas de traço, condensada e de linha.
3-etil-2-metilpentano

Passo 1

O enunciado pede que eu monte as estruturas do composto chamado 3-etil-2-metilpentano e escreva três representações: a fórmula de traço, a fórmula condensada e a fórmula de linha (esqueleto). As informações dadas são apenas o nome IUPAC do composto: 3-etil-2-metilpentano. Não há imagens adicionais.

Passo 2

Vamos entender o que o nome nos diz — de forma bem prática, como fazer na prova:
  • A base é “pentano”, ou seja, a cadeia principal tem 5 carbonos consecutivos. Vou numerar essa cadeia como \mathrm{C_1-C_2-C_3-C_4-C_5}.
  • Há dois substituintes:
    • um grupo metil em posição 2 (isto é, ligado ao \mathrm{C_2});
    • um grupo etil em posição 3 (ligado ao \mathrm{C_3}).
  • Regra de ouro do nome: a numeração escolhida já dá os menores números possíveis para os substituintes (2 e 3). Então essa é a estrutura correta da cadeia principal com os ramos onde indicados.
Dica para a prova: sempre primeiro encontre a maior cadeia linear (aqui 5 carbonos), numere para obter os menores números possíveis para os substituintes, e coloque os grupos onde o nome indicar.

Passo 3

Vou montar a cadeia numerada para visualizar as posições dos substituintes. Escrevendo os cinco carbonos da cadeia principal:
\mathrm{C_1 - C_2 - C_3 - C_4 - C_5}
Agora coloco os substituintes conforme o nome:
  • em \mathrm{C_2}: um \mathrm{CH_3} (metil);
  • em \mathrm{C_3}: uma cadeia \mathrm{CH_2-CH_3} (etil).
Um jeito de visualizar (com grupos em suas posições) é escrever a sequência da cadeia principal e colocar os ramos entre parênteses.

Passo 4

A fórmula condensada mostra os grupos ligados consecutivamente, usando parênteses para indicar ramificações. Começando em \mathrm{C_1} e indo até \mathrm{C_5}:
  • \mathrm{C_1} é um metil terminal: \mathrm{CH_3-}.
  • \mathrm{C_2} é um carbono ligado a \mathrm{C_1}, a \mathrm{C_3} e a um metil ( \mathrm{CH_3}): escrevemos \mathrm{CH(CH_3)-}.
  • \mathrm{C_3} é um carbono ligado à \mathrm{C_2}, à \mathrm{C_4} e a um etil ( \mathrm{CH_2CH_3}): escrevemos \mathrm{CH(CH_2CH_3)-}.
  • \mathrm{C_4} é \mathrm{CH_2-} e \mathrm{C_5} é \mathrm{CH_3}.
Juntando tudo: a fórmula condensada é
\mathrm{CH_3CH(CH_3)CH(CH_2CH_3)CH_2CH_3}.
Verificação rápida: somando carbonos dá 5 (cadeia) + 1 (metil) + 2 (etil) = 7 carbonos totais; a fórmula molecular esperada é \mathrm{C_7H_{16}} (alcano saturado com 7 C), o que confere.

Passo 5

A fórmula de traço é a representação mostrando as ligações por hífen, deixando claro onde cada grupo está ligado. Uma forma clara é:
\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_2CH_3)-CH_2-CH_3}.
Essa escrita destaca as ligações entre fragmentos e é equivalente à condensada acima, mas com os hífens evidenciando as conexões.

Passo 6

A fórmula de linha (esqueleto) desenha apenas a cadeia de carbonos como um “zigue-zague”: cada extremidade ou ponta representa um carbono, e os ramos são linhas que saem desses nós.
Para 3-etil-2-metilpentano: imagine a cadeia principal de 5 carbonos em zigzag. No segundo carbono (contando da esquerda) sai um pequeno traço para cima (metil). No terceiro carbono sai um traço para baixo e mais uma unidade (etil = dois carbonos). Em texto ASCII, uma forma simples e clara de mostrar a topologia é:
CH3-CH(CH3)-CH(CH2CH3)-CH2-CH3
Mas, se quiser visualizar o esqueleto como desenho linear em ASCII (cada “-” é uma ligação C–C e parênteses marcam o ramo), pode-se escrever:
CH3-CH-CH-CH2-CH3
| |
CH3 CH2-CH3
Onde:
  • o primeiro ramo (em cima, ligado ao segundo carbono) é \mathrm{CH_3} (o metil em C-2);
  • o segundo ramo (ligado ao terceiro carbono) é \mathrm{CH_2CH_3} (o etil em C-3).
Na prova, se pedirem explicitamente o desenho do esqueleto, faça um zigzag e coloque um traço curto para o metil no C-2 e um traço com mais um segmento para o etil no C-3.

Passo 7

  • Sempre confirme que a soma de carbonos bate com o nome (aqui deu 7): se não bater, você escolheu cadeia errada.
  • Para transformar a fórmula condensada em desenho de linha: coloque um zigzag com 5 vértices (pentano) e insira os ramos no vértice 2 (metil) e no vértice 3 (etil).
  • Para responder rápido, escreva primeiro a fórmula condensada; a partir dela fica fácil escrever a de traço e desenhar o esqueleto.

Resposta

Fórmula de traço: CH3-CH(CH3)-CH(CH2CH3)-CH2-CH3
Fórmula condensada: CH3CH(CH3)CH(CH2CH3)CH2CH3
Fórmula de linha (esqueleto): esqueleto com cadeia pentagonal linear (5 vértices) com um metil ligado ao C-2 e um etil ligado ao C-3 (representação em texto: CH3-CH-CH-CH2-CH3, com CH3 ligado ao segundo C e CH2-CH3 ligado ao terceiro C)