- Em qual das seguintes misturas de solventes haverá ligação de hidrogênio intermolecular entre as diferentes moléculas de solvente: (a)
e THF; (b) EtOH e
; (c)
e
? Apresente diagramas que mostrem as interações prováveis de ligação de hidrogênio.
Passo 1
O enunciado pede para identificar em quais misturas há ligação de hidrogênio intermolecular entre moléculas diferentes de solvente. O conteúdo é química de interações intermoleculares, mais especificamente ligação de hidrogênio. Para resolver, precisamos verificar em cada par de solventes (a)–(c) se há
. um átomo eletronegativo (N, O ou F) com hidrogênios ligados (doador de H),
. outro átomo eletronegativo com pares não ligantes (aceitador de H).
Passo 2
Critérios para existir ligação de hidrogênio (H-bond):
- Deve haver pelo menos um grupo X–H (X
N, O ou F) capaz de doar H. - Deve haver no outro componente um átomo Y (Y
N, O ou F) com pares eletrônicos livres, capaz de aceitar o H.
Aplicando aos pares:
(a) e THF são ambos éteres – não têm H ligado a O, só pares livres. Logo, não há doadores.
(b) EtOH tem grupo O–H (doador) e H O tem O com pares livres (aceitador) e também O–H. Há doador e aceitador.
(c) EtNH tem N–H (doador e par livre em N) e Et
O tem O com pares livres (aceitador). Há doador e aceitador.
(a)
(b) EtOH tem grupo O–H (doador) e H
(c) EtNH
Passo 3
Conclusão sobre ligações de hidrogênio intermoleculares entre moléculas de solvente em cada mistura:
(a) sem H-bond
(b) com H-bond
(c) com H-bond
(a) sem H-bond
(b) com H-bond
(c) com H-bond
Passo 4
Diagramas das interações de H-bond (linhas tracejadas representam a ligação de hidrogênio):
Para (a) não existe H-bond, pois faltam doadores O–H ou N–H.
Para (a) não existe H-bond, pois faltam doadores O–H ou N–H.
Para (b) EtOH e H
O:
ou em forma mais concisa:
Para (c) EtNH
e Et
O:
ou
Resposta
As misturas em que há ligação de hidrogênio intermolecular entre diferentes moléculas de solvente são
(b) EtOH e H O
(c) EtNH e Et
O
(b) EtOH e H
(c) EtNH