(UPF-RS) Sejam os seguintes compostos: fluoreto de potássio (KF), dióxido de enxofre (SO2), iodo (I2) e iodeto de hidrogênio (HI). As ligações químicas existentes nestes compostos são, respectivamente:
a) Iônica, covalente polar, iônica, covalente polar.
b) Iônica, covalente polar, covalente apolar, covalente polar.
c) Covalente apolar, iônica, covalente polar, covalente polar.
d) Iônica, covalente apolar, covalente polar, iônica.
e) Covalente polar, covalente polar, covalente apolar, covalente polar.
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se fundem, o que permite sua moldagem. Esta tabela apresenta dois polímeros termoplásticos largamente utilizados e suas respectivas temperaturas de fusão: 1. Represente as fórmulas estruturais das unidades de repetição de cada um desses polímeros. 2. Considerando as interações intermoleculares, explique por que a temperatura de fusão do PVC é mais alta que a do PEAD. 3. Objetos produzidos com polímeros termoplásticos podem ser fundidos uma segunda vez (refusão), o que permite diminuir o impacto ambiental de seu descarte. Explique por que uma borracha vulcanizada, que é produzida com a introdução de ligações covalentes entre as cadeias poliméricas, não pode ser reciclada pelo mesmo processo – refusão. 62 QUESTÃO 19 (UFMG) Em diferentes organismos, os processos de metabolismo de carboidratos, proteínas e gorduras produzem um composto intermediário comum conhecido como piruvato, base conjugada do ácido pirúvico. Neste diagrama, estão representados o ácido pirúvico e quatro substâncias que podem ser obtidas a partir dele: 1. Indique a reação – I, II, III ou IV – em que ocorre a quebra de uma ligação carbono-carbono. Escreva a equação completa e balanceada dessa reação. 2. Uma única molécula, entre as representadas no diagrama, pode exibir estereoisomeria. Desenhe os estereoisômeros possíveis para essa molécula. (Use representações tridimensionais.) 3. Indique se o ácido pirúvico sofre oxidação ou redução na sua conversão em ácido lático (Reação II). Justifique sua resposta em termos da variação do número de oxidação dos átomos de carbono dos dois compostos. QUESTÃO 20 (UFMG) A estrutura representa um trímero, X3, de um composto orgânico X. 1. Escreva a fórmula molecular e a fórmula mínima desse trímero. 2. Represente a fórmula estrutural do monômero X. Cite o nome desse monômero. 3. Esse monômero X pode ser reduzido para produzir um álcool e pode ser oxidado para produzir um ácido carboxílico. Represente as fórmulas estruturais desse álcool e desse ácido carboxílico. Cite o nome dos dois. 4. O álcool e o ácido carboxílico abordados no item 3 desta questão reagem entre si. Escreva a equação completa, balanceada, que representa essa reação. 63 QUESTÃO 21 (UFMG) A glicose, C6H12O6, É uma das fontes de energia mais importantes para os organismos vivos. A levedura, por exemplo, responsável pela fermentação do caldo da cana-de-açúcar, alimenta-se da glicose. 1. Na decomposição da glicose pela levedura, a primeira reação que ocorre é a conversão da glicose em frutose: Cite três funções orgânicas que podem ser encontradas em uma ou em ambas as estruturas desses compostos. 2. A levedura utiliza a energia liberada na fermentação e produz etanol e dióxido de carbono. Considerando que a fermentação é anaeróbica - isto é, ocorre na ausência de oxigênio -, Escreva a equação balanceada da reação de fermentação da glicose. 3. Indique se a energia liberada nesse processo é menor, igual ou maior que a energia liberada na combustão completa da glicose, que produz exclusivamente dióxido de carbono e água. Justifique sua resposta. QUESTÃO 22 (UFMG) Os aminoácidos são os blocos construtivos das proteínas, as quais são agentes indispensáveis para as funções biológicas. Os aminoácidos têm como fórmula geral a estrutura 1. As cadeias laterais, R, dos aminoácidos podem ser classificadas como apolares ou polares. Considerando as estruturas das cadeias laterais, R, dos aminoácidos I, II, III e IV, Indique qual deles apresenta a cadeia lateral 64 2. A formação de proteínas e peptídeos ocorre pela ligação covalente entre aminoácidos, que leva à formação de um grupo amida. Escreva a estrutura de um peptídeo formado pela ligação entre os aminoácidos II e IV, em qualquer ordem. 3. Considere a estrutura totalmente protonada do aminoácido histidina, representada abaixo, e as constantes de acidez, Ka, dos grupos protonados – I, II e III. Esses grupos podem perder H+, dependendo do pH do meio: Com base nos valores dos três Ka, indique os grupos - I, II e III - que estarão desprotonados – isto é, que estarão sem H+ - em três soluções aquosas de pH iguais a 12, 8 e 4. QUESTÃO 23 (UFMG) As moléculas dos triglicerídeos, que são a maior reserva de energia em animais, resultam da esterificação de uma molécula de glicerol (1,2,3-propanotriol) com três moléculas de ácidos graxos, conforme exemplifica a estrutura 1. Escreva a equação balanceada da reação de hidrólise alcalina completa de um triglicerídeo, usando KOH como reagente. 2. Os triglicerídeos fornecem uma grande quantidade de energia nas reações oxidativas do metabolismo, pois têm muitos átomos de carbono reduzidos. Escreva a estrutura de dois compostos que podem ser obtidos pela oxidação do glicerol e que mantém a cadeia de três átomos de carbono. 65 QUESTÃO 24 (UFMG) A ureia, CH4N2O, é produzida no metabolismo de vários seres vivos e é, também, um importante insumo industrial. 1. Em termos de estrutura química, a molécula de ureia é formada por: • um grupo carbonila; e • dois grupos amino. Com base nessas informações, represente a fórmula estrutural da molécula de ureia, evidenciando • cada um dos grupos citados; • as ligações químicas entre os átomos; e • se houver, os elétrons não-ligantes da camada de valência dos átomos da molécula. 2. A ureia foi sintetizada, pela primeira vez, por Wöhler, em 1828. e ssa síntese, que se tornou um marco importante na história da química orgânica, resultou, de modo inesperado, de uma tentativa de produzir o cianato de amônio pela reação entre soluções aquosas de cianato de prata, AgOCN(aq), e de cloreto de amônio, NH4Cℓ(aq). A) Escreva a fórmula estrutural do cianato de amônio que Wöhler esperava obter nessa reação. B) Assinalando com um X a quadrícula correspondente, indique se o cianato de amônio é, ou não, isômero da uréia. 3. Represente a equação completa e balanceada da reação entre o cianato de prata e o cloreto de amônio em que a ureia é um dos produtos obtidos. 4. Sabe-se que a ureia é muito solúvel em água. Com base na fórmula estrutural dessas duas substâncias, justifique a grande solubilidade da ureia na água. Evidencie, em sua resposta, o tipo de interação intermolecular mais forte que se forma entre uma molécula de ureia e uma de água. 66 CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS * (com massas atômicas referidas ao isótopo 12 do carbono) 1 ou 1A 18 ou 0 1 1 H 1,00 2 ou 2A 13 ou 3A 14 ou 4A 15 ou 5A 16 ou 6A 17 ou 7A 2 He 4,0 2 3 Li 6,9 4 Be 9,0 5 B 10,8 6 C 12,0 7 N 14,0 8 O 16,0 9 F 19,0 10 Ne 20,2 3 11 Na 23,0 12 Mg 24,3 3 ou 3B 4 ou 4B 5 ou 5B 6 ou 6B 7 ou 7B 8 9 10 11 ou 1B 12 ou 2B 13 Al 27,0 14 Si 28,1 15 P 31,0 16 S 32,1 17 Cℓ 35,5 18 Ar 39,9 8B 4 19 K 39,1 20 Ca 40,1 21 Sc 45,0 22 Ti 47,9 23 V 50,9 24 Cr 52,0 25 Mn 54,9 26 Fe 55,8 27 Co 58,9 28 Ni 58,7 29 Cu 63,5 30 Zn 65,4 31 Ga 69,7 32 Ge 72,6 33 As 74,9 34 Se 79,0 35 Br 79,9 36 Kr 83,8 5 37 Rb 85,5 38 Sr 87,6 39 Y 88,9 40 Zr 91,2 41 Nb 92,9 42 Mo 95,9 43 Tc (99) 44 Ru 101 45 Rh 103 46 Pd 106 47 Ag 108 48 Cd 112 49 In 115 50 Sn 119 51 Sb 122 52 Te 128 53 I 127 54 Xe 131 6 55 Cs 132 56 Ba 137 Lu 72 Hf 178 73 Ta 180 74 W 183 75 Re 186 76 Os 190 77 Ir 192 78 Pt 195 79 Au 197