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Questão FC287915

Todos os compostos orgânicos que contêm H, C, N, O, S, Cl e Br em sua estrutura molecular são misturas de isótopos. Na natureza, o carbono é encontrado em 98,89% como isótopo 12 e

Química

IDECAN · 2012

Todos os compostos orgânicos que contêm H, C, N, O, S, Cl e Br em sua estrutura molecular são misturas de isótopos. Na natureza, o carbono é encontrado em 98,89% como isótopo 12 e 1,1% como isótopo 13. Sobre o espectro de massas dos compostos halogenados, é INCORRETO afirmar que compostos com

  1. um átomo de cloro têm um pico M + 2 com intensidade aproximadamente igual a 1/3 da intensidade do íon molecular.
  2. um átomo de bromo têm um pico M + 2 com intensidade aproximadamente igual à do pico do íon molecular.
  3. átomos de bromo e cloro têm o pico M + 2 diretamente relacionado à abundância relativa dos seus respectivos isótopos na natureza.
  4. três átomos de cloro podem ser observados os picos M + 2, M + 3 e M + 4 em igual intensidade.
  5. dois átomos de cloro ou bromo têm um pico M + 4 contendo os dois isótopos mais pesados.
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Gabarito

D

Comentário do professor

A afirmação é incorreta porque a presença de três átomos de cloro gera picos espaçados em 2 unidades de massa: apenas M, M+2, M+4 e M+6 são possíveis — o pico M+3 é impossível, já que a diferença entre os isótopos é de 2 Da ( 35Cl e 37Cl ).

Além disso, as intensidades não são iguais; seguem a distribuição binomial para n=3: \(I_k=\binom{3}{k}p_{35}^{3-k}p_{37}^k\), com \(p_{35}\approx0{,}7578\) e \(p_{37}\approx0{,}2422\).

Calculando: M ≈43,5%, M+2 ≈41,7%, M+4 ≈9,9% e M+6 ≈1,4%. Logo, não se observam picos em igual intensidade nem surge M+3.

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