UFSM 2015
Alguns amantes da leitura se deleitam com o odor dos livros. O odor é resultado de uma complexa mistura de substâncias voláteis provenientes do próprio papel (e produtos utilizados na sua fabricação), das tintas, adesivos ou, ainda, da degradação gradual de componentes químicos do papel. Através do monitoramento das concentrações de compostos orgânicos emitidos pelos livros, pode-se avaliar a idade e a condição de livros antigos. A degradação da lignina e da celulose no papel produzem inúmeros compostos químicos, dentre eles o furfural e o benzaldeído, que têm odor semelhante a amêndoas, bem como o etil-benzeno e o tolueno, que têm odor adocicado.
Assinale V (verdadeira) ou F (falsa) em cada afirmativa a seguir.
( ) Todos os compostos apresentam aromaticidade.
( ) Os grupos metila e etila no tolueno e no etilbenzeno, respectivamente, são considerados ativantes orto e para dirigentes.
( ) A obtenção do tolueno a partir do benzeno ocorre por meio de uma acilação.
( ) O benzaldeído pode ser obtido por oxidação do tolueno com KMnO4 a quente.
A sequência correta é
F – F – V – V.
V – F – F – V.
V – V – F – F.
V – V – F – V.
F – F – V – F.
Resolução
Para responder, analisemos cada uma das quatro afirmações à luz da química orgânica dos aromáticos.
1) Todos os compostos apresentam aromaticidade.
• Tolueno, etilbenzeno e benzaldeído contêm o anel benzeno, que é aromático.
• Furfural contém o anel furano, um heteroaromático de cinco membros (6 π elétrons).
Verdadeira.
2) Metila (–CH3) e etila (–C2H5) são ativantes orto/para-dirigentes.
Grupos alquila doam densidade eletrônica por hiperconjugação, aumentando a reatividade do anel e direcionando novas substituições para as posições orto e para.
Verdadeira.
3) Tolueno é obtido de benzeno via acilação.
Não. A síntese usual é a alquilação de Friedel-Crafts com cloreto de metila (ou CH3Cl/HCl) e AlCl3. A acilação geraria acetofenona (C6H5COCH3).
Falsa.
4) Benzaldeído obtém-se pela oxidação do tolueno com KMnO4 a quente.
Oxidações enérgicas com KMnO4 ou K2Cr2O7 transformam qualquer cadeia lateral em ácido benzóico, não param no aldeído. Para obter benzaldeído, usa-se, por exemplo, a oxidação de Etard (CrO3/Cl2CH2) ou cloração lateral seguida de hidrólise.
Falsa.
Sequência: V – V – F – F → alternativa C.
Dicas
Erros Comuns
- Aromaticidade: estruturas cíclicas, planares, conjugadas, obedecendo à regra de Hückel (4n + 2 π elétrons).
- Grupos ativantes/desativantes: doadores de elétrons (–R, –OH, –NH2) ativam e dirigem orto/para; retiradores (–NO2, –CHO, –COOH) desativam e dirigem meta.
- Friedel-Crafts: alquilação adiciona cadeias alquila; acilação introduz –CO-R formando cetonas.
- Oxidação de cadeia lateral: KMnO4 quente converte qualquer substituinte alquila em –COOH.
