Com base nos tipos de forças intermoleculares, determine a substância em cada par com o ponto de ebulição mais elevado: (a) propano
ou n-butano
.
Passo 1
Vamos entender o que o problema está pedindo. Precisamos comparar o ponto de ebulição do propano (
) com o do n-butano (
). Para isso, vamos analisar os tipos de forças intermoleculares presentes em cada substância. As forças intermoleculares são responsáveis por determinar propriedades como o ponto de ebulição.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quais são os tipos de forças intermoleculares que atuam no propano e no n-butano. Ambas as substâncias são hidrocarbonetos, especificamente alcanos, e possuem apenas forças de Van der Waals (forças de dispersão de London). Essas forças são mais fortes quanto maior for a superfície de contato entre as moléculas.
Passo 3
Agora, vamos comparar as duas moléculas. O propano tem 3 átomos de carbono, enquanto o n-butano tem 4 átomos de carbono. Isso significa que o n-butano tem uma molécula maior e mais superfície para as forças de dispersão atuarem.
Passo 4
Como as forças de dispersão aumentam com o aumento da massa molecular e do tamanho da molécula, o n-butano, sendo maior que o propano, terá forças intermoleculares mais fortes. Isso faz com que o n-butano necessite de mais energia para passar do estado líquido para o gasoso, resultando em um ponto de ebulição mais alto.
Resposta
O n-butano (
) possui o ponto de ebulição mais elevado em comparação com o propano (
).