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QuímicaFUVESTBNCC EM13CNT307Difícil⏱ medio

Fenol e metanal (aldeído fórmico), em presença de um catalisador, reagem formando um polímero que apresenta…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Fenol e metanal (aldeído fórmico), em presença de um catalisador, reagem formando um polímero que apresenta alta resistência térmica. No início desse processo, pode-se formar um composto com um grupo –CH2OH ligado no carbono 2 ou no carbono 4 do anel aromático. O esquema a seguir apresenta as duas etapas iniciais do processo de polimerização para a reação no carbono 2 do fenol. [IMAGEM] Considere que, na próxima etapa desse processo de polimerização, a reação com o metanal ocorra no átomo de carbono 4 de um dos anéis de [IMAGEM]. Assim, no esquema A e B podem ser, respectivamente, [FUVEST 2016 - Questão 21] FUVEST - 2016

  1. A) [IMAGEM]
  2. B) [IMAGEM]
  3. C) [IMAGEM]
  4. D) [IMAGEM]
  5. E) [IMAGEM]

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. No fenol, o grupo OH ativa as posições orto (carbonos 2 e 6) e para (carbono 4) do anel, por isso o metanal se liga nessas posições, formando grupos CH2OH. Passo 2: Na primeira etapa, o fenol reage com o metanal no carbono 2, formando o composto A, o 2-hidroximetilfenol, com um grupo CH2OH no carbono 2 do anel e o OH no carbono 1. Passo 3: Na segunda etapa, esse composto com CH2OH reage com outra molécula de fenol, com perda de água (condensação). Forma-se uma ponte CH2 entre o carbono 2 de um anel e o carbono 2 do outro, obtendo o composto B, o 2,2'-metilenodifenol, com dois anéis unidos por CH2, cada um com OH no carbono 1 e com o carbono 4 livre. Passo 4: Na etapa seguinte, o metanal reage no carbono 4 de um dos anéis de B, justamente porque esse carbono está livre e é para em relação ao OH. Logo, A e B devem ser, respectivamente, o monômero com CH2OH no carbono 2 e o dímero com ponte CH2 entre os carbonos 2 e 2' e carbono 4 livre, o que corresponde à alternativa B. Passo 5: Nas demais alternativas, há erros de estrutura: na alternativa A, o composto apresentado não corresponde ao produto da primeira etapa; na alternativa C, a ponte CH2 aparece em posição que não é a do processo; na alternativa D, o composto B tem o carbono 4 já ocupado, o que impede a reação indicada; na alternativa E, o composto A não tem o grupo CH2OH no carbono 2, exigido pelo enunciado.

💡 Dica: Analise as posições dos grupos no anel aromático para identificar os compostos formados.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

Confunde o produto da primeira etapa com o dímero, supondo que o monômero com CH2OH já seja o composto B que possui dois anéis unidos.

Por que engana: Confundir a posição do grupo funcional no anel aromático, escolhendo a alternativa que representa a posição errada.

B Correta

Incorreta. A imagem não representa a formação correta do grupo –CH2OH.

C Erradaerro: Conceitual

Acredita que a ponte CH2 pode se formar em qualquer carbono livre, ignorando que o processo ocorre no carbono 2 e que o carbono 4 deve permanecer livre para a etapa seguinte.

D Erradaerro: Interpretação

Lê mal a informação de que o metanal reage no carbono 4 e escolhe um composto em que essa posição já está ocupada ou não está disponível.

E Erradaerro: Atenção

Assume que qualquer composto contendo grupo CH2OH serve como A, sem verificar se a posição do grupo corresponde ao carbono 2 indicado no esquema.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

polimerização, grupos funcionais, posição no anel aromático

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

polimerização · grupos funcionais

📚 Reveja

Revisar reações de polimerização e substituição em anéis aromáticos.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a posição do grupo funcional no anel aromático, escolhendo a alternativa que representa a posição errada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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