Explique por que o etanol é solúvel em água e o butano não é. Relacione com polaridade e presença de grupos funcionais.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente explicar por que o etanol (C₂H₅OH) solubiliza em água e o butano (C₄H₁₀) não. O conteúdo aqui é solubilidade de compostos orgânicos, polaridade e grupos funcionais. Para resolver, a gente vai usar a ideia de “semelhante dissolve semelhante” e falar de dipolo e ligações de hidrogênio.
Passo 2
Antes de tudo, bora relembrar a teoria: “semelhante dissolve semelhante” significa que moléculas polares se dissolvem melhor em solventes polares (como a água) e moléculas apolares se dissolvem em solventes apolares. Água é uma molécula fortemente polar porque tem distribuição assimétrica de elétrons e pode fazer ligação de hidrogênio.
Passo 3
Olha o etanol:
Fórmula: C₂H₅OH
Ele tem essa “bolinha” OH na ponta, que é um grupo funcional hidroxila. Esse OH é bem polar—o oxigênio puxa elétrons com força, criando um dipolo. Aí o etanol pode formar ligações de hidrogênio com a água (H–O…H–O), e isso faz com que as moléculas de etanol “se misturem” com a água.
Fórmula: C₂H₅OH
Ele tem essa “bolinha” OH na ponta, que é um grupo funcional hidroxila. Esse OH é bem polar—o oxigênio puxa elétrons com força, criando um dipolo. Aí o etanol pode formar ligações de hidrogênio com a água (H–O…H–O), e isso faz com que as moléculas de etanol “se misturem” com a água.
Passo 4
Agora o butano:
Fórmula: C₄H₁₀
Ele é basicamente uma cadeia de carbonos e hidrogênios, sem nenhum grupo funcional polar. Isso faz dele uma molécula totalmente apolar. Como a água é polar, não rola interação forte entre água e butano—não tem dipolo nem ligação de hidrogênio. Resultado: o butano não solubiliza.
Fórmula: C₄H₁₀
Ele é basicamente uma cadeia de carbonos e hidrogênios, sem nenhum grupo funcional polar. Isso faz dele uma molécula totalmente apolar. Como a água é polar, não rola interação forte entre água e butano—não tem dipolo nem ligação de hidrogênio. Resultado: o butano não solubiliza.
Resposta
O etanol dissolve em água porque tem grupo hidroxila (–OH), é polar e forma ligações de hidrogênio com a água. Já o butano é apolar, não faz essas interações, então não se mistura com água.