A cafeína, um estimulante bastante comum no café, chá, guaraná, etc., tem a fórmula estrutural indicada abaixo. Podemos afirmar corretamente que a fórmula molecular de cafeína é:
A) C5 H9 N4 O2
B) C6 H10 N4 O2
C) C6 H9 N4 O2
D) C3 H9 N4 O2
E) C8 H10 N4 O2

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão está perguntando qual é a fórmula molecular correta da cafeína, que é um estimulante comum encontrado no café, chá, guaraná e outras bebidas. Para resolver isso, vamos precisar entender como identificar a fórmula molecular a partir da fórmula estrutural de um composto químico.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que é uma fórmula molecular. Ela nos mostra a quantidade e o tipo de átomos que compõem uma molécula de um composto. Por exemplo, na água, a fórmula é $ H_2O $, indicando 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio.

Passo 3

Agora, voltando à cafeína, se tivermos a fórmula estrutural dela, precisamos contar quantos átomos de cada elemento (carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio) estão presentes na molécula.

Passo 4

Vamos identificar cada elemento na estrutura:
  • Carbono ©: Os carbonos formam a base da estrutura, conectando-se a outros átomos.
  • Hidrogênio (H): Ligam-se aos carbonos para completar as ligações.
  • Nitrogênio (N): Presente nos anéis de estruturas da cafeína.
  • Oxigênio (O): Ligado a alguns carbonos, formando grupos como carbonila.

Passo 5

Contando cada átomo na estrutura:
  • Carbono ©: 8 átomos
  • Hidrogênio (H): 10 átomos
  • Nitrogênio (N): 4 átomos
  • Oxigênio (O): 2 átomos

Passo 6

Agora, juntando tudo, a fórmula molecular da cafeína fica assim:
C8H10N4O2

Resposta

A fórmula molecular correta da cafeína é $ C8H{10}N_4O_2 $. Portanto, a opção correta é a E) C₈H₁₀N₄O₂.

Exercícios relacionados