Formula molecular do Ácido 2-metil-butanóico

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A pergunta é sobre encontrar a fórmula molecular do Ácido 2-metil-butanóico. Isso está ligado à química orgânica, especificamente à nomenclatura de ácidos carboxílicos. Para resolver isso, vamos precisar entender como estruturar a molécula com base no nome e contar os átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio.

Passo 2

Primeiro, vamos analisar o nome “2-metil-butanóico”. A parte “butanóico” indica que a cadeia principal tem 4 átomos de carbono (but-) e que é um ácido carboxílico (-anoico). O grupo carboxila (-COOH) sempre está presente nos ácidos benzoicos e adiciona um carbono e dois oxigênios à estrutura.

Passo 3

Agora, o prefixo “2-metil” nos diz que há um grupo metil (-CH₃) ligado no segundo carbono da cadeia principal. Então, temos uma cadeia de 4 carbonos com um grupo metil no segundo carbono.

Passo 4

Vamos montar a estrutura básica:
  1. Cadeia principal: 4 carbonos.
  2. Grupo carboxila (-COOH) no final da cadeia.
  3. Grupo metil (-CH₃) no segundo carbono.

Passo 5

Contando os átomos:
  • Carbonos: 4 (cadeia principal) + 1 (metil) = 5 carbonos.
  • Hidrogênios: Cada carbono da cadeia principal tem, em geral, 2 hidrogênios, mas o segundo carbono tem um hidrogênio a menos por causa do grupo metil. Então, 3 H por carbono principal + 3 H do metil + 2 H do grupo carboxila = 10 hidrogênios.
  • Oxigênios: 2 (do grupo carboxila).

Passo 6

Juntando tudo, a fórmula molecular fica:
C5H10O2

Resposta

A fórmula molecular do Ácido 2-metil-butanóico é $ C_5H_{10}O_2 $.

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