Represente as estruturas de todos os derivados diclorados de butano e isobutano.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente desenhar todas as formas que a molécula de butano (C₄H₁₀) e a de isobutano (2-metilpropano, também C₄H₁₀) podem receber dois átomos de cloro no lugar de hidrogênio. O conteúdo aqui é isomeria estrutural e nomenclatura orgânica básica: vamos pensar em quantos H cada carbono tem, em quantos lugares podemos trocar por Cl, e em como a simetria do esqueleto reduz o número de casos diferentes.
Passo 2
Derivados diclorados de butano (cadeia linear CH₃–CH₂–CH₂–CH₃):
- Conto quantos H tem cada carbono: C1 e C4 têm 3 H; C2 e C3 têm 2 H.
- Posso trocar dois H no mesmo carbono (mesma posição) ou em dois carbonos diferentes.
- Listando e usando simetria (1↔4 e 2↔3), dá estes 6 arranjos:
• 1,1-dicloro (ambos os Cl em C1)
• 2,2-dicloro (ambos os Cl em C2)
• 1,2-dicloro (um Cl em C1, outro em C2)
• 1,3-dicloro (um Cl em C1, outro em C3)
• 1,4-dicloro (um Cl em C1, outro em C4)
• 2,3-dicloro (um Cl em C2, outro em C3)
Passo 3
Derivados diclorados de isobutano (esqueleto (CH₃)₃CH):
- Aqui o “central” é terciário (CH), com 3 CH₃ ligados e 1 H. Cada CH₃ tem 3 H; o CH do meio tem 1 H.
- Posso trocar 2 H no mesmo CH₃, ou 1 H no CH e 1 num CH₃, ou 1 H em cada de dois CH₃ distintos.
- Como os três CH₃ são equivalentes, surgem só 3 isômeros:
• 1,1-dicloro-2-metilpropano (dois Cl no mesmo CH₃)
• 1,2-dicloro-2-metilpropano (um Cl no CH₃ e outro no CH central)
• 1,3-dicloro-2-metilpropano (um Cl em dois CH₃ diferentes)
Resposta
Aqui vão as fórmulas condensadas em LaTeX de cada isômero (primeiro os 6 do butano, depois os 3 do isobutano):
Butano (C₄H₈Cl₂):
- 1,1-dicloro-butano:
- 2,2-dicloro-butano:
- 1,2-dicloro-butano:
- 1,3-dicloro-butano:
- 1,4-dicloro-butano:
- 2,3-dicloro-butano:
Isobutano (2-metilpropano, C₄H₈Cl₂):
7) 1,1-dicloro-2-metilpropano:
8) 1,2-dicloro-2-metilpropano:
9) 1,3-dicloro-2-metilpropano:
7) 1,1-dicloro-2-metilpropano:
8) 1,2-dicloro-2-metilpropano:
9) 1,3-dicloro-2-metilpropano: