Questão 17778
FUVEST 2012
(FUVEST - 2012)
Considere os seguintes compostos isoméricos:
Certas propriedades de cada uma dessas substâncias dependem das interações entre as moléculas que a compõem (como, por exemplo, as ligações de hidrogênio). Assim, pode-se concluir que,
a uma mesma pressão, o éter dietílico sólido funde a uma temperatura mais alta do que o butanol sólido.
a uma mesma temperatura, a viscosidade do éter dietílico líquido é maior do que a do butanol líquido.
a uma mesma pressão, o butanol líquido entra em ebulição a uma temperatura mais alta do que o éter dietílico líquido.
a uma mesma pressão, massas iguais de butanol e éter dietílico liberam, na combustão, a mesma quantidade de calor.
nas mesmas condições, o processo de evaporação do butanol líquido é mais rápido do que o do éter dietílico líquido.
Gabarito:
a uma mesma pressão, o butanol líquido entra em ebulição a uma temperatura mais alta do que o éter dietílico líquido.
Resolução:
As temperaturas de fusão e ebulição dependem das intensidades das interações intermoleculares. Quantos mais fortes forem essas interações, maior é a energia necessária para rompê-las e maiores são as temperaturas de fusão e ebulição. A comparação entre as temperaturas em que ocorrem as mudanças de estados físicos de diferentes substâncias deve ser feita a pressão constante, já que essas grandezas variam com a variação de pressão.
A viscosidade e a pressão de vapor também são propriedades diretamente proporcionais à intensidade das interações intermoleculares.
Considerando isso, faz-se a análise das alternativas:
a) Incorreta. O butanol possui um grupo -OH capaz de realizar ligações de hidrogênio, que são interações mais fortes do que as interações dipolo induzido e dipolo-dipolo que ocorrem entre as moléculas de éter dietílico. Portanto, o butanol possui maior temperatura de fusão.
b) Incorreta. As interações entre as moléculas de butanol são mais intensas do que as interações entre as moléculas de éter dietílico, como dito na análise da afirmativa A, e por isso a viscosidade do butanol é maior.
c) Correta. O butanol possui um grupo -OH capaz de realizar ligações de hidrogênio, que são interações mais fortes do que as interações dipolo induzido e dipolo-dipolo que ocorrem entre as moléculas de éter dietílico. Portanto, o butanol possui maior temperatura de ebulição.
d) Incorreta. A quantidade de calor liberada nas reações de combustão depende de quais são as ligações rompidas e formadas no processo. As conectividades dos átomos das moléculas de butanol e éter dietílico são diferentes, então a energia liberada nas combustões dessas duas substâncias também é diferente.
e) Incorreta. As interações entre as moléculas de butanol são mais intensas do que as interações entre as moléculas de éter dietílico, como dito na análise da afirmativa A, e por isso a pressão de vapor do butanol é maior do que a pressão de vapor do éter dietílico.