Escreva as equações que expressam o equilíbrio conformacional s-cis e s-trans para o (E)-1,3-pentadieno e (Z)-1,3-pentadieno.

Passo 1

O enunciado pede para escrever as equações químicas que representam o equilíbrio conformacional entre as formas s-cis e s-trans do (E)-1,3-pentadieno e do (Z)-1,3-pentadieno. Vamos usar o conceito de isomeria conformacional, em que a rotação ao redor da ligação simples central gera duas conformações em equilíbrio dinâmico.

Passo 2

A equação de equilíbrio conformacional para o (E)-1,3-pentadieno é
(E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}} \rightleftharpoons (E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}}

Passo 3

A equação de equilíbrio conformacional para o (Z)-1,3-pentadieno é
(Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}} \rightleftharpoons (Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}}

Passo 4

As constantes de equilíbrio correspondentes podem ser escritas em função das concentrações das conformações:
K_{E} = \frac{[(E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}}]} {[(E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}}]}
K_{Z} = \frac{[(Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}}]} {[(Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}}]}

Resposta

(E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}} \rightleftharpoons (E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}} \quad,\quad K_{E} = \frac{[(E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}}]} {[(E)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}}]}
(Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}} \rightleftharpoons (Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}} \quad,\quad K_{Z} = \frac{[(Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-cis}}]} {[(Z)\text{-1,3-pentadieno}_{\text{s-trans}}]}

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