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Questão sobre Funções Orgânicas: Éter

Química

Originais Teachy

'EM13CNT104'

Funções Orgânicas: Éter

Fácil

(Originais Teachy 2024) - Questão Fácil de Química

Durante uma aula prática de síntese orgânica, um grupo de estudantes recebe a tarefa de preparar uma pequena quantidade de éter etílico, que é amplamente utilizado como solvente em laboratórios químicos devido à sua baixa reatividade e propriedades de miscibilidade. A síntese é realizada em um Becker aberto, onde os reagentes álcool etílico (etanol) e ácido sulfúrico concentrado são combinados e aquecidos suavemente. A reação de formação do éter etílico ocorre em duas etapas, sendo a primeira a desidratação do álcool, seguida pela reação do alqueno formado com outra molécula de álcool na presença de ácido sulfúrico. Considerando a estrutura molecular do éter e o mecanismo de formação descrito, identifique qual é o álcool alcoólico que, ao ser desidratado, resulta na formação do éter etílico e explique como ocorre a reação de desidratação para a produção deste éter.
a.
A desidratação do álcool propílico (propanol) resulta na formação de propano, que se combina com ácido clorídrico para produzir o éter propílico, em uma reação que não envolve ácido sulfúrico.
b.
A desidratação do álcool etílico (etanol) resulta na formação de eteno, que posteriormente reage com outra molécula de etanol para produzir o éter etílico, em uma reação catalisada pelo ácido sulfúrico concentrado.
c.
A desidratação do álcool metílico (metanol) resulta na formação de etanol, que posteriormente reage com ácido sulfúrico para produzir o éter metílico.
d.
A desidratação do ácido etílico (etanoico) resulta na formação de eteno, que reage com água para produzir o éter etílico, sem a necessidade de ácido sulfúrico.
e.
A desidratação do álcool butílico (butanol) resulta na formação de buteno, que não reage mais com álcoois para produzir éteres, pois a desidratação é a única etapa.

Gabarito:

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Durante uma aula prática de química no terceiro ano do Ensino Médio, os alunos foram desafiados a sintetizar um éter simples no laboratório, com a finalidade de compreender as características e propriedades dessa função orgânica. O éter obtido foi o metoximetano, que possui a estrutura química CH3OCH3. Considerando a estrutura molecular do metoximetano e os conhecimentos sobre as funções orgânicas, identifique qual é a função orgânica que caracteriza o composto sintetizado e explique a natureza das ligações químicas presentes nessa molécula.

Funções Orgânicas: Éter • 'EM13CNT104'

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Um químico sintetiza um éter em laboratório e precisa caracterizá-lo. Para isso, ele submete o composto a uma reação de hidrólise ácida e observa a formação de dois álcoois. Após a análise dos espectros de massa, ele confirma a estrutura do éter como R-O-R', onde R e R' representam grupos alquila. Com base nesse cenário, elabore um texto discursivo que descreva o mecanismo da reação de hidrólise ácida de éteres, explicando como a formação dos álcoois observada no experimento confirma a estrutura do éter sintetizado. Além disso, discuta as aplicações práticas dessa reação no contexto da química orgânica e a importância da caracterização de éteres na indústria farmacêutica.

Funções Orgânicas: Éter • 'EM13CNT104'

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A energia livre de Gibbs (ΔG) é fundamental para prever a espontaneidade de reações químicas sob condições de pressão e temperatura constantes. Em um processo de interesse industrial, a reação de síntese do amoníaco a partir do nitrogênio e hidrogênio, conhecida como processo Haber, é essencial para a produção de fertilizantes. Considerando que a variação de entalpia (ΔH) e a variação de entropia (ΔS) são respectivamente -92,4 kJ/mol e -198,3 J/mol·K para a reação N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) a 298 K, determine: 1. O valor da energia livre de Gibbs (ΔG) para a reação de síntese do amoníaco sob essas condições. 2. Com base no valor calculado, analise se a reação é espontânea ou não a 298 K e discuta a importância da temperatura na espontaneidade de reações químicas, considerando a equação de Gibbs e os conceitos de entalpia e entropia.

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