Coloque os compostos listados a seguir em ordem decrescente de ponto de ebulçăo: Heptano; Butano; 2,3dimetilbutano; 2 -metilpropano; 3 -metilhexano; hexano. Explique (1.5)
Passo 1
O enunciado pede para ordenar, em ordem decrescente de ponto de ebulição, seis alcanos isômeros. O conteúdo é físico–química orgânica, envolvendo forças de London (forças de dispersão), que dependem de massa molar e da extensão da cadeia (ramificações).
Passo 2
Identificamos a fórmula e o grau de ramificação de cada composto:
- n-heptano (
, cadeia linear) - 3-metilhexano (
, 1 ramificação) - hexano (
, cadeia linear) - 2,3-dimetilbutano (
, 2 ramificações) - butano (
, cadeia linear) - 2-metilpropano (
, 1 ramificação)
Passo 3
Para alcanos, maior massa molar gera maior força de dispersão e, portanto, maior ponto de ebulição. Assim, alcanos com 7 átomos de carbono terão e.b. maiores que os de 6 e que os de 4 carbonos:
Passo 4
Dentre isômeros com mesma fórmula, quanto mais ramificada a molécula, menor a área de contato e mais fracas as forças de dispersão, reduzindo o ponto de ebulição. Logo, para cada grupo de mesma fórmula temos:
Passo 5
Unindo a sequência por massa molar com o efeito de ramificação, na ordem decrescente de ponto de ebulição temos:
n-heptano > 3-metilhexano > hexano > 2,3-dimetilbutano > butano > 2-metilpropano
Resposta
n-heptano > 3-metilhexano > hexano > 2,3-dimetilbutano > butano > 2-metilpropano