Coloque as seguintes substâncias em ordem crescente de solubilidade em água. Explique sua resposta.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício! A gente precisa colocar três substâncias em ordem crescente de solubilidade em água. Para isso, vamos usar conceitos de polaridade e ligações de hidrogênio, que são fundamentais para entender como as substâncias se dissolvem na água.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quais são as substâncias que a gente vai comparar:
-
: Isso é o etanol, que é um álcool. -
: Esse é o pentano, que é um hidrocarboneto. -
: Esse é o éter etílico, um tipo de éter.
Passo 3
Agora, vamos entender o que influencia a solubilidade dessas substâncias em água. Polaridade é a principal. A água é uma molécula polar, o que significa que ela tem uma distribuição desigual de cargas elétricas. Substâncias polares tendem a se dissolver bem em água porque as forças de atração entre as moléculas de água e as moléculas polares facilitam a dissolução.
Além disso, ligações de hidrogênio também são importantes. Essas ligações são interações fortes que podem ocorrer entre moléculas de água e substâncias que têm grupos funcionais capazes de formar essas ligações, como os grupos –OH (hidroxila) ou –O– (éter).
Passo 4
Vamos analisar cada substância:
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Etanol (
): - Polaridade: Alta, devido ao grupo hidroxila (-OH).
- Ligações de hidrogênio: Pode formar ligações de hidrogênio com a água, o que aumenta sua solubilidade.
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Pentano (
): - Polaridade: Baixa, é uma molécula apolar.
- Ligações de hidrogênio: Não forma ligações de hidrogênio com a água.
- Conclusão: Baixa solubilidade em água.
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Éter Etílico (
): - Polaridade: Moderada, devido ao átomo de oxigênio.
- Ligações de hidrogênio: Pode aceitar ligações de hidrogênio, mas não as forma tão eficientemente quanto o etanol.
- Conclusão: Solubilidade intermediária em água.
Passo 5
Com base nessa análise, podemos ordenar as substâncias da menos solúvel para a mais solúvel em água:
- Pentano: Menor solubilidade devido à baixa polaridade e ausência de ligações de hidrogênio.
- Éter Etílico: Solubilidade moderada pela presença do oxigênio que pode interagir com a água, mas de forma limitada.
- Etanol: Maior solubilidade por ter alta polaridade e capacidade de formar ligações de hidrogênio eficazes com a água.
Resposta
A ordem crescente de solubilidade em água é: Pentano < Éter Etílico < Etanol.