Se à solução da questão 4 fossem adicionados 500 mL de água

Para calcular a rotação específica observada na solução resultante após a adição de frutose racêmica, precisamos seguir algumas etapas.

Definições Importantes:

1. Frutose racêmica: Uma mistura equimolar dos dois enantiômeros da frutose (D-frutose e L-frutose). Como esses enantiômeros desviam a luz polarizada em direções opostas, eles se cancelam, resultando em uma rotação óptica total de 0° para uma solução racêmica.

2. Rotação específica $[\alpha ]$: A rotação específica de um composto puro é frequentemente fornecida em graus com base na concentração da solução.

Cálculos:

• Concentração da frutose alcançada:
• Quantia total de frutose adicionada: 5 g

• Volume total da solução: 500 mL + 500 mL (água) = 1000 mL ou 1 L

• A frutose (C?H??O?) tem uma massa molar de aproximadamente 180 g/mol. A quantidade em mols de frutose racêmica adicionada é:

• A concentração da frutose na solução em g/L é:

Rotação Total:

A frutose racêmica tem uma rotação específica de 0° porque os dois enantiômeros se cancelam. Portanto, a adição de 5 g de frutose racêmica em água resulta em uma solução com rotação óptica de 0°.

Considerações Finais:

A solução resultante, que contém uma mistura de frutose racêmica, não sofrerá desvio da luz em uma direção específica, pois as contribuições do D-frutose e L-frutose se igualam e se cancelam. Assim, levando em conta a questão e as opções, se tivermos apenas a rotação específica como produto, isso nos leva a:

A rotação específica observada é 0 graus, e as opções fornecidas (130 graus, 65 graus, 13 graus, 1,3 graus) não se aplicam a esta solução, já que ela resulta em uma rotação total de 0°. Se você esperava que a resposta se baseasse em uma das opções, reavalie a estrutura que desvia a luz.

Portanto, nenhuma das opções é correta dada a situação do que foi descrito aqui.