O 1-butanol possui a fórmula molecular C4H10O. Pertencendo ao mesmo grupo funcional, quantos isômeros planos podem ser formados com a mesma fórmula molecular (incluindo o 1-butanol)?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre o 1-butanol, que tem a fórmula molecular C₄H₁₀O. O que a gente precisa descobrir é quantos isômeros planos (ou seja, com a mesma fórmula molecular) podem ser feitos com esse grupo funcional, incluindo o próprio 1-butanol. Basicamente, vamos explorar diferentes maneiras de arrumar os átomos de carbono e o grupo OH para ver quantas variações existem.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que são isômeros. Isômeros são moléculas que têm a mesma fórmula molecular, mas a disposição dos átomos é diferente. No caso do C₄H₁₀O, estamos lidando com isômeros estruturais dos álcoois, onde o grupo funcional é o hidroxila (OH).

Passo 3

Vamos começar desenhando o 1-butanol. Nele, o grupo OH está ligado ao primeiro carbono da cadeia com quatro carbonos:
CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-OH

Passo 4

Agora, vamos ver o 2-butanol, onde o grupo OH está ligado ao segundo carbono:
CH₃-CH(OH)-CH₂-CH₃

Passo 5

Além disso, podemos ter ramificações na cadeia de carbonos. Um exemplo é o 2-metil-1-propanol, onde há um grupo metil (CH₃) ligado ao segundo carbono:
CH₃-CH(OH)-CH(CH₃)-CH₃

Passo 6

Outro isômero é o 2-metil-2-propanol, também conhecido como tert-butanol, onde o grupo OH está ligado ao carbono central com dois grupos metil:
CH₃-C(OH)(CH₃)-CH₃

Passo 7

Então, resumindo, temos quatro diferentes arranjos:
  1. 1-butanol
  2. 2-butanol
  3. 2-metil-1-propanol
  4. 2-metil-2-propanol

Resposta

Podem ser formados quatro isômeros planos com a fórmula molecular C₄H₁₀O, incluindo o 1-butanol.

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