Questão 1. Apresente as estruturas equivalentes aos nomes orgânicos a seguir:
Iso-octano

Passo 1

O enunciado pede: apresentar as estruturas equivalentes ao nome orgânico “Iso-octano”.
Informações dadas: apenas o nome comum “Iso-octano”.
O objetivo é mostrar como esse nome comum se representa por estruturas/nomes IUPAC e por fórmulas estruturais equivalentes.

Passo 2

Primeiro ponto importante (conceito): nomes triviais como “iso‑” às vezes não são precisos, mas alguns nomes triviais famosos têm uma correspondência única e bem aceita. O caso de “iso‑octano” é um desses: na literatura de química orgânica o nome “iso‑octano” refere‑se especificamente ao isômero do octano usado como referência na escala de octanagem — isto é, a molécula com fórmula molecular \mathrm{C_8H_{18}} cuja IUPAC é 2,2,4-trimetilpentano.
Explicação curta do que significa a IUPAC aqui: a cadeia principal tem cinco carbonos (pentano) e há três metil substituintes ligados aos carbonos de número 2,2 e 4.

Passo 3

Como obter a estrutura a partir de 2,2,4-trimetilpentano (aula prática passo a passo):
  1. Escolhe-se a maior cadeia contínua de carbonos: aqui a maior cadeia tem 5 carbonos — por isso “pentano”.
  2. Numera-se a cadeia de modo a dar os menores números possíveis aos substituintes: os substituintes ficam nos carbonos 2, 2 e 4.
  3. Cada substituinte “metil” é um grupo CH_3. Dois metis em C2 significam que C2 tem duas ramificações metil (geminais); um metil em C4 significa um ramificante simples aí.
  4. Montando a cadeia e os substituintes obtemos a conectividade final. Duas formas condensadas equivalentes para escrever essa conectividade são úteis (ambas representam a mesma molécula).

Passo 4

Apresentando as fórmulas estruturais equivalentes (forma condensada e outra forma equivalente):
(CH_3)_3C\!-\!CH_2\!-\!CH(CH_3)\!-\!CH_3
e, escrevendo explicitamente a cadeia principal como pentano com substituintes,
CH_3\!-\!C(CH_3)_2\!-\!CH_2\!-\!CH(CH_3)\!-\!CH_3.
Ambas descrevem a mesma conectividade: o carbono central à esquerda está ligado a três grupos metil (isto é, o grupo tert‑butila ligado ao restante da cadeia), seguido por um -CH_2- e um carbono com um metil ligado.

Passo 5

Outras representações/equivalentes úteis e propriedades rápidas (para prova):
  • Nome IUPAC: 2,2,4-trimetilpentano.
  • Fórmula molecular: \mathrm{C_8H_{18}}.
  • Observação contextual (para lembrar na prova): “iso‑octano” é frequentemente usado como padrão de octanagem (valor 100) na indústria petrolífera — vale decorar que iso‑octano = 2,2,4-trimetilpentano.

Passo 6

Resumo didático de como reconhecer/escrever o isômero na prova (truques práticos):
  • Se ver “iso‑octano” no enunciado, traduza imediatamente para 2,2,4-trimetilpentano.
  • Se pedir a fórmula condensada, use uma das duas formas do Passo 4; ambas são aceitas e fáceis de verificar contando carbonos e hidrogênios.
  • Para checar rapidamente: conte 8 carbonos ao todo e verifique que não há heteroátomos nem insaturações (é um alcano, só ligações simples).

Resposta

2,2,4-trimetilpentano
\mathrm{C_8H_{18}}
(CH_3)_3C-CH_2-CH(CH_3)-CH_3
CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH(CH_3)-CH_3

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