Exercícios sobre Hidrocarbonetos

Carolina Batista

Os hidrocarbonetos são compostos formados exclusivamente por átomos de carbono (C) e de hidrogênio (H), com fórmula geral: CxHy.

Esse é um tema frequente nas questões de vestibulares e merece atenção nos estudos de Química.

Teste os seus conhecimentos sobre hidrocarbonetos com os exercícios a seguir. Conte também com o gabarito e respostas comentadas,

Questão 1

O nome correto do hidrocarboneto ramificado, cuja fórmula está esquematizada a seguir é:

3,4-dimetil-octano

a) 3,4-dietil-octeno
b) 3,4-dimetil-octano
c) 3,4-dietil-octano
d) 3,4-dipropil-octano
e) 3,4-dimetil-octeno

Alternativa correta: b) 3,4-dimetil-octano.

O primeiro passo para nomear o hidrocarboneto é contar o número de carbonos que estão presentes na cadeia principal.

Para isso, iniciamos a contagem pela extremidade mais próxima das ramificações.

3,4-dimetil-octano

Com os carbonos numerados de 1 a 8, identificados em quais carbonos estão presentes os radicais metil (-CH3), que são os carbonos 3 e 4.

Portanto, o nome do composto é: 3,4-dimetil-octano.

Questão 2

Uma planta medicinal utilizada para regular a glicemia é encontrada na região amazônica, sendo popularmente conhecida como pata-de-vaca.

A espécie que funciona como uma “insulina vegetal” possui entre seus compostos químicos um alcano, cuja fórmula contém 74 átomos de hidrogênio. Portanto, o número de átomos de carbono presentes na cadeia carbônica é:

a) 33
b) 34
c) 35
d) 36
e) 37

Alternativa correta: d) 36.

Um alcano é um hidrocarboneto formado por ligações simples entre seus átomos. Como cada carbono deve fazer quatro ligações, a fórmula geral de um alcano é CnH2n + 2.

Sabendo que o número total de hidrogênios no composto é 74, encontramos o valor de n, que corresponde ao número de carbonos.

2n + 2 = 74
2n = 74 – 2
2n = 72
n = 72/2
n = 36

Sendo assim, o número de carbonos é 36. O composto citado na questão é o n-hexatriacontano.

Leia também: Alcanos

Questão 3

Analise as afirmativas sobre os hidrocarbonetos e responda com a soma das alternativas corretas.

(02) O ponto de ebulição de uma série de hidrocarbonetos aumenta com o aumento da cadeia.
(04) Hidrocarbonetos são compostos formados por átomos de carbono e hidrogênio.
(16) Os hidrocarbonetos são compostos apolares e, por isso, solubilizam-se facilmente em água.
(32) A interação intermolecular entre moléculas de hidrocarbonetos são do tipo dipolo induzido.

Resposta correta: 02 + 04 + 32 = 38

02. CORRETA. A temperatura de ebulição dos hidrocarbonetos aumenta conforme o crescimento da massa molecular.

04. CORRETA. O próprio nome indica a junção destes dois elementos químicos: carbono e hidrogênio. A cadeia carbônica é formada por átomos de carbono e os hidrogênios ligam-se a eles.

16. ERRADA. Os hidrocarbonetos são compostos apolares e não solubilizam em água, um solvente polar, mas sim, em solventes orgânicos.

32. CORRETA. A interação dipolo induzido faz com que as moléculas apolares, sem diferença de eletronegatividade, se mantenham unidas.

Leia também: Hidrocarbonetos

Questão 4

(PUC-PR) Alcinos são hidrocarbonetos:

a) alifáticos saturados.
b) alicíclicos saturados.
c) alifáticos insaturados com dupla ligação.
d) alicíclicos insaturados com tripla ligação.
e) alifáticos insaturados com tripla ligação.

Alternativa correta: e) alifáticos insaturados com tripla ligação.

Os hidrocarbonetos alifáticos são aqueles que não apresentam anel de benzeno em sua cadeia. Eles podem ser cíclicos, quando possuem um anel em sua estrutura. E também acíclicos, quando não apresentam anéis.

Além disso, também podem ser saturados e insaturados. Os saturados possuem apenas ligações simples, e os insaturados apresentam ao menos uma insaturação (ligação dupla ou tripla).

Assim, os alcinos são todos os hidrocarbonetos acíclicos e insaturados, os quais apresentam uma ligação tripla em sua cadeia carbônica.

Leia também: Alcinos

Questão 5

(Unesp) O octano é um dos principais constituintes da gasolina, que é uma mistura de hidrocarbonetos. A fórmula molecular do octano é:

a) C8H18
b) C8H16
c) C8H14
d) C12H24
e) C18H38

Alternativa correta: a) C8H18

Lembre-se que o octano é um alcano, logo apresenta apenas ligações simples e cadeia aberta. Ele apresenta oito átomos de carbono e 18 de hidrogênio em sua fórmula.

A sua fórmula estrutural é a seguinte:

tabela linha com blank blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank blank blank linha com blank blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank blank blank linha com reto H menos reto C menos reto C menos reto C menos reto C menos reto C menos reto C menos reto C menos reto C menos reto H blank linha com blank blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank blank blank linha com blank blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank blank blank linha com blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank fim da tabela espaço

Questão 6

(UFSCar) Considere as afirmações seguintes sobre hidrocarbonetos.

I) Hidrocarbonetos são compostos orgânicos constituídos somente de carbono e hidrogênio.
II) São chamados de alcenos somente os hidrocarbonetos insaturados de cadeia linear.
III) Cicloalcanos são hidrocarbonetos alifáticos saturados de fórmula geral CnH2n.
IV) São hidrocarbonetos aromáticos: bromobenzeno, p-nitrotolueno e naftaleno.

São corretas as afirmações:

a) I e III, apenas.
b) I, III e IV, apenas.
c) II e III, apenas.
d) III e IV, apenas.
e) I, II e IV, apenas.

Alternativa correta: a) I e III, apenas.

A afirmação do item I está correta, pois os hidrocarbonetos são todos os compostos que apresentam carbono e hidrogênio em sua constituição.

O item II está incorreto, pois os alcinos também são hidrocarbonetos insaturados. Eles apresentam uma ligação tripla em sua cadeia carbônica.

O item III está correto, pois os cicloalcanos ou ciclanos são hidrocarbonetos formados por ligações simples e não possuem cadeia aromática.

O item IV está incorreto, pois o bromobenzeno e o p-nitrotolueno não são hidrocarbonetos, eles apresentam outros elementos além de carbono e hidrogênio.

Questão 7

(FATEC) O gás liquefeito de petróleo, GLP, é uma mistura de propano, C3H8, e butano, C4H10. Logo, esse gás é uma mistura de hidrocarbonetos da classe dos:

a) alcanos.
b) alcenos.
c) alcinos.
d) cicloalcanos.
e) cicloalcenos.

Alternativa correta: a) alcanos.

Propano e butano são alcanos, pois apresentam apenas ligações simples em suas cadeias carbônicas e apresentam fórmula geral CnH2n + 2.

Propano: tabela linha com blank blank reto H blank reto H blank reto H blank blank linha com blank blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank blank linha com reto H menos reto C menos reto C menos reto C menos reto H linha com blank blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank blank linha com blank blank reto H blank reto H blank reto H blank blank linha com blank blank blank blank blank blank blank blank blank fim da tabela

Butano: tabela linha com blank blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank blank blank linha com blank blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank blank blank linha com reto H menos reto C menos reto C menos reto C menos reto C menos reto H blank linha com blank blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank linha vertical blank blank blank linha com blank blank reto H blank reto H blank reto H blank reto H blank blank blank linha com blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank fim da tabela

Questão 8

(Uel) A fórmula molecular do 2,3 - dimetil butano, é:

a) C6H14
b) C6H12
c) C6H10
d) C4H10
e) C4H8

Alternativa correta: a) C6H14

Analisando o nome do composto percebemos que ele é formado por:

  • But: 4 carbonos
  • An: ligações simples entre os carbonos
  • 2,3 - dimetil: dois radicais metil ligados aos carbonos 2 e 3.

Portanto, a fórmula estrutural do 2,3 - dimetil butano é:

2,3 - dimetil butano

Leia também: Nomenclatura de Hidrocarbonetos

Questão 9

(UFU-MG) A substância de fórmula C8H16 representa um:

a) alcano de cadeia aberta.
b) alceno de cadeia aberta.
c) alcino de cadeia aberta.
d) composto aromático.
e) alcino de cadeia fechada.

Alternativa correta: b) alceno de cadeia aberta.

Observando a fórmula molecular do composto percebemos que o número de hidrogênios é o dobro do número de carbonos, ou seja, CnH2n.

Desenhando a fórmula estrutural do composto e lembrando que o carbono precisa fazer quatro ligações, encontramos que o composto é o octeno.

A fórmula estrutural do octeno, C8H16, é:

Octeno

Leia também: Alcenos

Questão 10

(Unifor) O 2-metilpent-2-eno tem fórmula molecular:

a) C6H12.
b) C6H10.
c) C5H12.
d) C5H10.
e) C5H8.

Alternativa correta: a) C6H12.

Para determinar a fórmula molecular vamos primeiramente montar a cadeia do composto.

O primeiro passo para responder esta questão é distribuir os carbonos na cadeia principal. Pent-2-eno indica que a cadeia principal é formada por 5 carbonos e “en” que há uma ligação dupla no carbono 2.

A seguir, deve-se incluir a ramificação da cadeia. 2 metil indica que no carbono 2 também está ligado um radical metil (-CH3).

Sabendo que o carbono é tetravalente, completa-se as ligações que faltam no composto inserindo átomos de hidrogênio.

A fórmula estrutural do 2-metilpent-2-eno é:

2-metilpent-2-eno

Portanto, ao contarmos os átomos da estrutura, percebemos que a fórmula molecular do composto é C6H12.

Questão 11

(Uema) A OGX energia, braço de exploração de petróleo no Maranhão do grupo EBX, do empresário Eike Batista, descobriu uma reserva gigante de gás natural, uma mistura de hidrocarbonetos leves, constituído principalmente por etano, propano, isobutano, butano, pentano, isopentano, dentre outros, na cidade de Capinzal do Norte, localizada a 260 km de São Luís. As reservas, segundo a OGX, têm de 10 trilhões a 15 trilhões de pés cúbicos de gás, o equivalente a 15 milhões de metros cúbicos por dia – metade do que a Bolívia manda ao Brasil diariamente. Fonte: Disponível em: Acesso em: 01 jul. 2013. (adaptado)

A nomenclatura desses hidrocarbonetos leves, constituintes do gás natural é baseada, dentre alguns critérios, na quantidade de carbonos presentes no composto. O número correto de carbonos nos seis primeiros compostos citados no texto, são, respectivamente:

a) 2, 5, 5, 3, 4, 4.
b) 2, 4, 4, 3, 5, 5.
c) 2, 4, 4, 5, 5, 3.
d) 2, 3, 5, 5, 4, 4.
e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Alternativa correta: e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Para sabermos quantos carbonos existem em cada um dos compostos, devemos conhecer a sua fórmula estrutural ou molecular.

Lembre-se que a nomenclatura dos hidrocarbonetos ajuda a construir as suas cadeias, pois indica o número de carbonos presentes e a presença ou não de ramificações e insaturações.

Nesse caso, temos:

Etano: 2 carbonos

etano

Propano: 3 carbonos

Propano

Isobutano: 4 carbonos

Isobutano

Butano: 4 carbonos

Butano

Pentano: 5 carbonos

Pentano

Isopentano: 5 carbonos

Isopentano

Portanto, a alternativa correta é: e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Questão 12

(Uel) Um dos hidrocarbonetos de fórmula C5H12 pode ter cadeia carbônica:

a) cíclica saturada.
b) acíclica heterogênea.
c) cíclica ramificada.
d) aberta insaturada.
e) aberta ramificada.

Alternativa correta: e) aberta ramificada.

O hidrocarboneto em questão é um alcano, logo, apresenta cadeia aberta.

Como as opções sugerem apenas cadeia aberta insaturada e ramificada, e sabemos que os alcanos não possuem insaturações. Logo, é possível afirmar que trata-se de uma cadeia aberta ramificada:

tabela linha com blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank linha com célula com reto H com 3 subscrito reto C fim da célula menos CH célula com menos CH com 2 subscrito fim da célula menos célula com CH com 3 subscrito fim da célula blank blank blank blank blank blank blank blank linha com blank blank linha vertical blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank linha com blank blank célula com CH com 3 subscrito fim da célula blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank linha com blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank linha com blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank blank fim da tabela

Questão 13

(Fatec) No rótulo de um solvente comercial há indicação de que contém apenas hidrocarbonetos alifáticos. A partir dessa informação conclui-se que esse solvente não deverá conter, como um de seus componentes principais, o:

a) tolueno.
b) n-hexano.
c) heptano.
d) ciclohexano.
e) pentano.

Alternativa correta: a) tolueno.

Pela nomenclatura dos compostos presentes nas alternativas percebemos que hexano, heptano, ciclohexano e pentano possuem a mesma terminação -ano.

Isto indica que os compostos são formados por ligações simples entre seus carbonos e, por isso, são hidrocarbonetos alifáticos pela ausência de estrutura aromática, que corresponde as ligações duplas alternadas em uma cadeia cíclica, como ocorre no tolueno.

Portanto, os hidrocarbonetos alifáticos são os que possuem a cadeia carbônica aberta. No caso, o tolueno é um hidrocarboneto aromático.

Leia também: Hidrocarbonetos aromáticos

Questão 14

(Fatec) O hidrocarboneto que apresenta a menor quantidade de átomos de H por molécula é:

a) metano.
b) etano.
c) eteno.
d) etino.
e) propino.

Alternativa correta: d) etino.

Os compostos etano e propano são hidrocarbonetos da classe dos alcanos. Portanto apresentam o número de hidrogênios maior que o número de carbonos, pois sua fórmula geral é CnH2n+2.

O eteno apresenta ligação dupla entre os dois carbonos, pois é um alceno de fórmula geral CnH2n.

Etino e propino são alcinos, pois possuem uma tripla ligação entre os carbonos. Entretanto, o propino possui um maior número de hidrogênios, já que possui um carbono a mais na cadeia. A fórmula geral de um alcino é CnH2n-2.

Portanto, o etino possui apenas dois átomos de carbono (C2H2), sendo o alcino mais simples.

Questão 15

(UEPB) As bolinhas de naftalina são produtos muito utilizados em armários, no combate às traças. Elas diminuem de tamanho com o passar do tempo devido ao fenômeno da sublimação. Assinale a alternativa que corresponde ao constituinte químico da naftalina e a série orgânica a que pertence, respectivamente:

a) tolueno; hidrocarboneto.
b) naftaleno; cicleno.
c) fenantreno; alceno.
d) naftaleno; hidrocarboneto aromático.
e) naftol; fenol.

Alternativa correta: d)naftaleno; hidrocarboneto aromático.

O naftaleno é um dos exemplos de hidrocarboneto aromático.

Confira a sua estrutura a seguir.

estrutura do naftaleno

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Carolina Batista
Carolina Batista
Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011) e Bacharelada em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018).