13- Do trinito tolueno (T.N.T.), cuja fórmula estrutural é mostrada na figura a seguir. É INCORRETO dizer que:
$ \mathrm{NO}_{2} $
a) em relação ao metil, o grupo nitro está em posição orto e para.
b) a cadeia carbônica é aromática, mononuclear e ramificada.
e) o número de hidrogênios, em uma molécula, é igual a cinco.
d) todos os carbonos são híbridos $ \mathrm{sp}^{3} $.
e) é um poderoso explosivo.

Question

Accepted Answer

Para analisar as afirmações sobre o TNT (Trinitrotolueno), vamos considerar a estrutura básica do composto, que é baseada no anel benzênico (um anel aromático) com três grupos nitro ($ \mathrm{NO}_{2} $) e um grupo metil ($ \mathrm{CH}_{3} $) substituídos nele. A estrutura do TNT pode ser simplificadamente representada como um anel de benzeno com três grupos nitro e um grupo metil ligados a ele.

Vamos analisar cada afirmação:

a) **Correto**. Os grupos nitro estão em posição orto (adjacente) e para (oposta) em relação ao grupo metil no anel benzênico. Isso significa que, considerando o grupo metil como ponto de referência, um dos grupos nitro está na posição adjacente (orto), outro está duas posições longe (meta) e o terceiro está diretamente do outro lado do anel (para).

b) **Incorreto**. A cadeia carbônica é aromática e mononuclear porque consiste em um único anel benzênico, mas não é ramificada. A presença de substituintes no anel benzênico (grupos nitro e metil) não faz com que a cadeia principal seja considerada ramificada; eles são considerados substituintes ou grupos funcionais ligados à cadeia principal.

c) **Correto**. O número de hidrogênios em uma molécula de TNT é igual a cinco. O anel benzênico tem um total de seis carbonos, mas três deles estão ligados a grupos nitro e um ao grupo metil, deixando apenas dois carbonos ligados diretamente a hidrogênios, além do hidrogênio do grupo metil.

d) **Incorreto**. Esta afirmação é a incorreta entre as opções fornecidas. Todos os carbonos no anel benzênico são híbridos $ \mathrm{sp}^{2} $, não $ \mathrm{sp}^{3} $. Os carbonos $ \mathrm{sp}^{2} $ são característicos de estruturas aromáticas como o anel benzênico, onde cada carbono forma três ligações sigma e uma ligação pi, contribuindo para a estabilidade do anel através da ressonância. O carbono do grupo metil é, de fato, $ \mathrm{sp}^{3} $ hibridado, mas a afirmação de que "todos os carbonos são híbridos $ \mathrm{sp}^{3} $" está incorreta devido aos carbonos do anel benzênico.

e) **Correto**. O TNT é conhecido por ser um poderoso explosivo, utilizado em aplicações militares e para demolições controladas devido à sua capacidade de liberar rapidamente uma grande quantidade de energia na forma de uma explosão.

Portanto, a afirmação incorreta é a **b)**, que diz que a cadeia carbônica é ramificada, o que não é correto para a estrutura do TNT.

13- Do trinito tolueno (T.N.T.), cuja fórmula estrutural é m...

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