Coloque os compostos dados abaixo em ordem crescente de ponto de ebulição.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado pede para colocar os compostos e em ordem crescente de ponto de ebulição. Vamos precisar entender sobre pontos de ebulição, ligações de hidrogênio e como a estrutura dos compostos influencia isso.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os compostos:
  1. é o butanol, um álcool com um grupo hidroxila (-OH) na extremidade de uma cadeia de quatro carbonos.
  2. é o 1,3-propanodiol, um diol com dois grupos hidroxila em posições diferentes na cadeia de três carbonos.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre ponto de ebulição. O ponto de ebulição de uma substância é a temperatura na qual ela passa do estado líquido para o gasoso. Substâncias com pontos de ebulição mais altos requerem mais energia para essa mudança de estado.

Passo 4

Um dos principais fatores que afeta o ponto de ebulição é a capacidade das moléculas de formar ligações de hidrogênio. As ligações de hidrogênio são interações fortes entre o átomo de hidrogênio ligado a um átomo altamente eletronegativo (como oxigênio) e outro átomo eletronegativo próximo. Quanto mais ligações de hidrogênio uma molécula pode formar, maior será seu ponto de ebulição.

Passo 5

Vamos analisar nossos compostos:
  • O butanol possui um grupo -OH, permitindo a formação de ligações de hidrogênio, mas apenas uma por molécula.
  • O 1,3-propanodiol tem dois grupos -OH, o que significa que ele pode formar mais ligações de hidrogênio, aumentando a força das interações intermoleculares.

Passo 6

Além disso, geralmente, moléculas com cadeias mais longas têm pontos de ebulição mais altos devido ao aumento das forças de dispersão de London (um tipo de força intermolecular). Porém, nesse caso, o diol tem uma cadeia de três carbonos e o butanol uma cadeia de quatro, mas o efeito das ligações de hidrogênio é mais significativo aqui.

Passo 7

Portanto, considerando que o 1,3-propanodiol pode formar mais ligações de hidrogênio que o butanol, ele terá um ponto de ebulição mais alto, mesmo com uma cadeia ligeiramente mais curta.

Resposta

A ordem crescente de ponto de ebulição é: .

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