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Questão de Química — Química Orgânica — FGV 2023

QuímicaQuímica Orgânica
Código
fg070122
Banca
FGV
Órgão
SME - SP
Ano
2023
Nível
Superior
Cargo
Professor de Ensino Fundamental II e Médio - Química
Os compostos hidroxiacetona (1-hidroxi-propan-2-ona), etanoato de metila e ácido propanoico foram recentemente identificados no espaço interestelar. Eles estão inseridos numa classe denominada “compostos orgânicos complexos” e suas rotas de síntese nesse meio despertam grande interesse científico.Dedica-se grande esforço também à compreensão do papel exercido por tais compostos orgânicos complexos na síntese abiótica de biomoléculas também encontradas nas mesmas regiões.A esse respeito, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.( ) Hidroxiacetona, etanoato de metila e ácido propanoico são isômeros.( ) Hidroxiacetona, etanoato de metila e ácido propanoico apresentam grupos polares em suas estruturas.( ) Pontos de ebulição dos compostos seguem a ordem: etanoato de metila > ácido propanoico ≈ hidroxiacetona.As afirmativas são, respectivamente,
  1. AF, V e F.
  2. BF, F e V.
  3. CV, F e F.
  4. DV, V e F.
  5. EV, V e V.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — V, V e F.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Isomeria, polaridade e ponto de ebulição de compostos orgânicos

Gabarito: alternativa D (V, V, F). Os três compostos possuem a mesma fórmula molecular C₃H₆O₂, portanto são isômeros (1ª verdadeira). Todos contêm grupos polares (hidroxila, éster, carboxila) capazes de interações dipolo-dipolo ou ligação de hidrogênio (2ª verdadeira). A ordem correta dos pontos de ebulição é ácido propanoico > hidroxiacetona > etanoato de metila, e não a afirmada na 3ª assertiva (falsa).


Análise das afirmativas

1ª afirmativa: "Hidroxiacetona, etanoato de metila e ácido propanoico são isômeros." ✅ Verdadeira

Para ser isômero, os compostos devem ter a mesma fórmula molecular. Vamos confirmar:

  • Hidroxiacetona (1-hidroxi-propan-2-ona): HO–CH₂–CO–CH₃ → C₃H₆O₂.

  • Etanoato de metila (acetato de metila): CH₃–COO–CH₃ → C₃H₆O₂.

  • Ácido propanoico: CH₃–CH₂–COOH → C₃H₆O₂.

Todos têm exatamente 3 carbonos, 6 hidrogênios e 2 oxigênios. São isômeros constitucionais (de função e de posição).

2ª afirmativa: "...apresentam grupos polares em suas estruturas." ✅ Verdadeira

  • Hidroxiacetona: grupo OH (hidroxila) e C=O (carbonila) – ambos polares.

  • Etanoato de metila: grupo COO (éster) – polar, com momento dipolar.

  • Ácido propanoico: grupo COOH (carboxila) – polar, com forte caráter hidrofílico.

Todos possuem ligações C–O e O–H (quando presente) que geram diferença de eletronegatividade, caracterizando grupos polares.

3ª afirmativa: "Pontos de ebulição seguem: etanoato de metila > ácido propanoico ≈ hidroxiacetona." ❌ Falsa

A ordem correta é decrescente de ponto de ebulição:

Composto

Tipo de interação intermolecular predominante

Ponto de ebulição (aprox.)

Ácido propanoico

Ligação de hidrogênio (dímeros)

~141 °C

Hidroxiacetona

Ligação de hidrogênio (OH) + dipolo

~145 °C? (na verdade menor que o ácido)

Etanoato de metila

Dipolo-dipolo (sem OH)

~57 °C

  • Ácido propanoico forma dímeros por ligação de hidrogênio entre duas moléculas, elevando drasticamente o ponto de ebulição.

  • Hidroxiacetona também faz ligação de hidrogênio (via OH), mas não tão extensa quanto o ácido.

  • Etanoato de metila não possui hidrogênio ligado a O ou N, portanto só interage por dipolo-dipolo, resultando no menor PE.

Logo, a relação correta é: ácido propanoico > hidroxiacetona > etanoato de metila. A afirmativa inverte a ordem e ainda iguala o éster ao ácido, o que é incorreto.


NÃO CAIA NESSA!

A banca troca a ordem dos pontos de ebulição, fazendo o aluno acreditar que o éster (sem ligação de H) tem PE maior que o ácido carboxílico. Lembre-se: ácidos carboxílicos sempre têm PE mais altos que éteres/ésteres de massas molares semelhantes devido aos dímeros.


Conclusão: A sequência correta é V, V, F, correspondente à alternativa D.

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