Question

Sobre as fórmulas estruturais sobre a hidroxicloroquina e cloroquina, responda:

01) Escreva a fórmula molecular de cada uma dessas substâncias.

02) Determine o número de carbonos primários, secundários e terciários em cada substância.

03) Determine o tipos de hibridações existentes nos dois compostos.

04) O Reuquinol (Sulfato de hidroxicloroquina) apresenta na sua formulação 400mg, qual a quantidade de moléculas existentes nessa
massa?
05) Determine a porcentagem em massa do carbono presente na cloroquina.
06) Determine o número de ligções pi (π) presentes na hidroxicloroquina.
07) Determine o número de ligações sigmas (δ) presentes na cloroquina

Answer 1

Olá!

1) Cloroquina - C18H26ClN3

Hidroxicloroquina - C18H26ClN3O

2) Na cloroquina: 7 primários, 10 secundários e 1 terciário.

3) Hibridização do tipo: sp² e sp³

4) Massa molar da cloroquina: 319,5 g/mol

400 mg = 0,4 g

Regra de três comparando massa com constante de Avogadro

319,5 g ------ 6,02.10²³

0,4 g ----- x

X = 0,007.10²³, corrigindo a posição da vírgula: 7.10²⁰

5) Comparamos a massa molar da cloroquina (319,5 g/mol) com a massa do Carbono na molécula (18 . 12 = 216)

319,5 --- 100%

216 ---- x

X = 67 %

6) Nas ligações simples temos a sigma, mas duplas temos uma sigma e uma pi.

Então na Hidroxicloroquina temos 5 ligações pi.

7) Na cloroquina temos 49 ligações sigmas.

Answer 2

1) A Fórmula molecular da Cloroquina é C18H26ClN3 , enquanto que a da Hidroxicloroquina é C18H26ClN3O .

A Fórmula Molecular é encontrada a partir da combinação de símbolos dos elementos químicos e índices que expressam os números reais dos átomos de cada elemento que há presente na molécula.

Ex. Fórmula molecular da água:

H2O, sabemos então que na águe encontramos 2 átomos de Hidrogênio e 1 átomo de Oxigênio.

2) Ambas as moléculas irão apresentar a mesma classificação quanto aos carbonos, sendo elas:

carbonos primários = 7

carbonos secundários = 10

carbonos terciários = 1

carbonos quaternários = 0

Em uma cadeia carbônica, os carbonos são classificados a partir das ligações que fazem diretamente com outro carbono nessa molécula, sabendo que o carbono tem a capacidade de fazer quatro ligações, temos:

Carbono primário: são os carbonos que estão ligados diretamente a apenas um outro carbono na cadeia, geralmente se encontram nas extremidades da cadeia carbônica.

Carbono secundário: são os carbonos que estão ligados diretamente a outros dois carbonos.

Carbono terciário: são os carbonos que estão ligados diretamente a outros três carbonos.

Carbono quaternário: são os carbonos que estão ligados pelas suas quatro ligações apenas a carbonos, ou seja, a quatro carbonos.

3) Em ambas as moléculas serão encontrados carbonos com hibridização do tipo: sp² e sp³.

A Hibridização (também chamada de hibridação), é o processo onde ocorre a formação de orbitais eletrônicos híbridos. Em alguns átomos, os orbitais nos subníveis atômicos s e p se juntam, dando origem assim a orbitais híbridos que são os orbitais sp, sp² e sp³.

De acordo com a teoria das ligações covalentes, essa ligação acontece devido a superposição de orbitais semi-preenchidos, ou seja, com apenas um elétron.

A Hibridização sp ocorre quando o carbono apresenta em sua cadeia duas ligações sigma (σ) e duas ligações pi (π), ou seja, quando o carbono faz duas ligações duplas ou uma tripla e uma simples;  

A Hibridização sp² ocorre quando o carbono apresenta em sua cadeia três ligações sigma (σ) e uma pi (π), ou seja, quando o carbono faz uma ligação dupla e duas simples;  

A Hibridização sp³ ocorre quando o carbono apresenta em sua cadeia quatro ligações sigma (σ), ou seja, quando o carbono faz quatro ligações simples.

4) A Quantidade de moléculas de Reuquinol será de 7,17 . 10^20 moléculas.  

Sabendo que a massa molar da hidroxicloroquina é de 335.87 g/mol, e que a constante de Avogadro é 6,02.10²³ temos:

335,87 g ------ 6,02.10²³

0,4 g ----- x

X = 7,17 . 1020 moléculas

5) A Porcentagem de carbono na cloroquina será de 67,6%.

Para encontrarmos esse valor será preciso comparar a massa molar da cloroquina que é de 319,5 g/mol, com a massa da quantidade de carbonos existentes na molécula.  

Sabendo que temos 18 carbonos na molécula, e que a massa molar do carbono é de 12 g/mol, temos:

18 x 12 = 216 g/mol

Em seguida é só fazer uma regra de três relacionando as massas e encontramos a porcentagem:

319,5 --- 100%

216 ---- x

X = 67,6 % de carbono  na moléculas de cloroquina.

6) Na Hidroxicloroquina há um total de 5 ligações do tipo pi (π).  

7) Na Cloroquina há um total de 49 ligações do tipo sigma (δ).

Nas moléculas, as ligações sigma (δ)  e ligações pi (π)  são dadas a partir de suas ligações simples, duplas ou triplas da seguinte forma:

Ligação Simples = uma ligação sigma (δ) ;

Ligação Dupla = uma ligação sigma (δ) e uma ligação pi (π) ;

Ligação Tripla = uma ligação sigma (δ) e duas ligações pi (π) ;

Ligação coordenada dativa (→) = é sempre uma ligação sigma (δ).

Segue em anexo imagens representando as ligações pi e sigma da Cloroquina e Hidroxicloroquina.

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Espero ter ajudado, bons estudos!