37- Explique a diferença entre o ponto de fusão do ácido oléico (
) e do ácido linoleico
:
Passo 1
O enunciado dá os pontos de fusão e pede para explicar a diferença entre eles. Informações fornecidas:
- Ponto de fusão do ácido oléico:
. - Ponto de fusão do ácido linoleico:
. - Ambos são ácidos graxos com cadeia de 18 carbonos (cadeia C18).
O que se pede: justificar, em termos moleculares e intermoleculares, por que(ácido oléico) é muito maior que (ácido linoleico).
Passo 2
Identificar as fórmulas e estruturas relevantes (pegando que ambos têm 18 carbonos):
- Ácido oléico:
. É um monoinsaturado: possui uma ligação dupla cis (normalmente cis- ). - Ácido linoleico:
. É poli-insaturado: possui duas ligações duplas cis (normalmente cis,cis- ).
Nota: a diferença entre as fórmulas é de duas hidrogênios, refletindo uma dupla ligação a mais em linoleico.
Passo 3
O que determina o ponto de fusão (aula curta e prática)
- O ponto de fusão de uma substância é a temperatura em que a energia térmica vence as forças que mantêm as moléculas organizadas no sólido.
- Nos ácidos graxos as forças principais que mantêm o sólido são forças de dispersão de London (forças de van der Waals) entre as cadeias hidrocarbonadas e, adicionalmente, a interação de dimerização via grupo carboxila (presente em ambos, portanto não diferencial aqui).
- Forças de dispersão ficam mais fortes quando as moléculas se encaixam bem e têm grande área de contato: cadeias lineares saturadas empilham-se ordenadamente, dando mp alto; qualquer deformação/curvatura reduz o contato e enfraquece essas forças, reduzindo o mp.
Passo 4
Efeito das insaturações e da geometria cis
- Uma ligação dupla cis impede a livre rotação local e cria uma curvatura (kink) na cadeia; essa curvatura reduz o alinhamento e o empacotamento ordenado das cadeias.
- Quanto mais duplas cis houver, mais “kinks” e maior a desordem na rede sólida, portanto menor contato intermolecular efetivo e menor ponto de fusão.
- No caso:
- Ácido oléico: uma única dupla cis → um kink moderado → ainda alguma capacidade de empacotamento → mp relativamente mais alto (
). - Ácido linoleico: duas duplas cis → duas curvaturas na cadeia → empacotamento muito menos eficiente → forças de van der Waals mais fracas → mp mais baixo (
).
- Ácido oléico: uma única dupla cis → um kink moderado → ainda alguma capacidade de empacotamento → mp relativamente mais alto (
Passo 5
Outros pontos que confirmam a explicação (e evidências comparativas)
- O comprimento de cadeia é o mesmo (C18), logo a diferença de mp não vem da massa ou do tamanho molecular, mas da geometria.
- A dimerização pela carboxila é igual em ambos, então também não explica a diferença.
- Exemplos que ajudam a fixar a ideia:
- Ácido esteárico (saturado C18): mp
— cadeia reta, muito bom empacotamento. - Ácido oléico (uma dupla cis C18): mp
. - Ácido linoleico (duas duplas cis C18): mp
.
Esses valores mostram claramente que maior grau de insaturação (em configuração cis) → menor ponto de fusão.
- Ácido esteárico (saturado C18): mp
Passo 6
Resumo didático curto (como explicar na prova)
- Diga que ambos têm mesma cadeia C18, então compare diretamente a geometria: o ácido linoleico tem mais duplas cis que introduzem mais kinks, impedindo o empacotamento e reduzindo as interações de van der Waals. Conclua: por isso o ácido linoleico funde a uma temperatura mais baixa que o ácido oléico.
Resposta
Porque o ácido linoleico possui duas ligações duplas cis (mais “kinks”) enquanto o ácido oléico tem apenas uma; essas curvaturas na cadeia do linoleico impedem o empacotamento eficiente e diminuem as forças de van der Waals entre moléculas, resultando em ponto de fusão mais baixo (
versus
).