Reações Orgânicas

A equação química a seguir representa
reação de obtenção da nitroglicerina, a partir da
glicerina e do ácido nítrico concentrado.


A nitração em escala industrial também é realizada na
presença de uma mistura dos ácidos nítrico e sulfúrico,
conhecida como mistura sulfonítrica. Sobre a reação de
nitração da glicerina e as substâncias que agem como
reagentes e seus produtos é correto afirmar que:

a) o propano-1,2,3-triol e a nitroglicerina têm os três
carbonos da cadeia carbônica como estereocentros.

b) nos grupos –NO2 da nitroglicerina as ligações
químicas entre cada átomo de oxigênio e o nitrogênio
têm comprimentos e energia de ligação, diferentes.

c) o ácido nítrico age como agente redutor do oxigênio
do propano-1,2,3-triol.

d) duas moléculas de ácido nítrico reagem entre si para
formar um eletrófilo forte, o NO2 + que substitui os
hidrogênios das hidroxilas alcoólicas.

e) utilizando-se a mistura sulfonítrica como agente de
nitração da glicerina não ocorre formação do NO2 + e o
processo ocorre por outra rota química.

Gabarito::

Gente, alguém pode me ajudar nessa questão, por favor? Eu não consegui entender o motivo da B estar incorreta, porque eu achava que o nitrogênio faria uma dativa com um dos oxigênios, o que mudaria o tipo de ligação e, consequentemente, seu comprimento e energia... Eu também não entendi essa reação que ele diz na letra D... Se alguém puder me ajudar. Obrigada

Bruna, que os colegas do fórum me corrijam se eu estiver enganado, mas nos meus estudos não descobri nenhuma diferença de energia e comprimento entre uma ligação dativa e covalente, tanto que antigamente ela era representada como uma ligação covalente comum.

Já na letra D ele apenas dificultou um pouco a lógica da reação, mas tudo pode ser simplificado com o pensamento de que em substituições em haletos orgânicos sempre vai ocorrer como uma "dupla troca", formando compostos inorgânicos como secundários, nesse caso a água. No caso você tinha que saber a estrutura do ácido nítrico para poder quebrar a molécula de maneira heterolítica, ou seja, formando íons. No ácido nítrico devido a repulsão de cargas das duplas, vai ocorrer a formação de uma carga residual positiva no NO2+, o OH que era do ácido nítrico vai pegar um H do alcóol para formar água. Como foi formado o eletrófilo NO2+ e foi tirado um H do alcóol, ocorrerá a ligação desse eletrófilo no alcóol acoplando então ao final 3 NO2+ em cada um desses "espaços vazios". Se surgiu muita dúvida, sugiro ver este vídeo aqui: https://www.youtube.com/watch?v=TxbLfcCJ8Wo

Muito obrigada!!