Qual força intermolecular é predominantemente responsável para cada observação a seguir?
\mathrm{CH}_{3} \mathrm{CO}_{2} \mathrm{H}, que se encontra no vinagre, se dissolverá na água mas não em óleo - para simplificar você pode considerar que o óleo seja \mathrm{CH}_{3}\left(\mathrm{CH}_{2}\right)_{4} \mathrm{CH}_{3}.

Passo 1

O enunciado pede para identificar as forças intermoleculares que explicam por que o ácido acético \mathrm{CH_3CO_2H} se dissolve em água mas não em óleo (apolar, \mathrm{CH_3(CH_2)_4CH_3}). Vamos usar conceitos de polaridade, dipolo–dipolo, ligações de hidrogênio e forças de dispersão de London.

Passo 2

Água e ácido acético são moléculas polares e têm átomos de oxigênio com pares livres e hidrogênios ligados a oxigênio. Essas características permitem a formação de ligações de hidrogênio — uma interação forte entre o hidrogênio de uma molécula e o par livre de oxigênio de outra. É essa forte atração que torna o ácido acético solúvel em água.

Passo 3

O óleo \mathrm{CH_3(CH_2)_4CH_3} é totalmente apolar e só interage por forças de dispersão de London (forças de van der Waals induzidas por flutuações momentâneas de nuvem eletrônica). Como o ácido acético tem uma parte polar que não se “entrosa” bem com a cadeia apolar do óleo, essas forças de London são insuficientes para dissolvê-lo, resultando em insolubilidade.

Resposta

Em água: ligação de hidrogênio.
Em óleo: forças de dispersão de London.

Exercícios relacionados