Dentre os compostos da série 2-metil octano, nonano, 2,2,4-trimetil-hexano, coloque-o em ordem crescente de ponto de ebulição, justifique a sua resposta
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de química orgânica juntos! O enunciado pede para a gente colocar em ordem crescente de ponto de ebulição três compostos: 2-metil octano, nonano e 2,2,4-trimetil-hexano. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre como a estrutura dos compostos influencia no ponto de ebulição.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o ponto de ebulição de um composto está relacionado com as forças intermoleculares que existem entre suas moléculas. Quanto maiores e mais fortes essas forças, maior será o ponto de ebulição. Entre as principais forças intermoleculares estão as forças de Van der Waals (ou London), que são mais fortes em moléculas mais longas e menos ramificadas.
Passo 3
Vamos analisar cada composto:
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Nonano: É um hidrocarboneto de cadeia reta com 9 carbonos. Sua estrutura linear permite que as moléculas se empilhem melhor, aumentando as forças de Van der Waals e, consequentemente, o ponto de ebulição.
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2-Metil octano: Também tem 9 carbonos no total, mas uma ramificação no segundo carbono. Essa ramificação reduz a área de superfície de contato entre as moléculas, diminuindo as forças de Van der Waals e, portanto, o ponto de ebulição será menor que o do nonano.
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2,2,4-Trimetil-hexano: Possui 9 carbonos com mais ramificações (três grupos metil). Essa estrutura muito ramificada reduz ainda mais a área de superfície para contato intermolecular, resultando em forças de Van der Waals mais fracas e no menor ponto de ebulição entre os três.
Passo 4
Resumindo, quanto mais ramificada a molécula, menos ela consegue interagir fortemente com outras moléculas, o que reduz o ponto de ebulição. Assim, a ordem crescente de ponto de ebulição será do mais ramificado para o menos ramificado.
Resposta
A ordem crescente de ponto de ebulição é: 2,2,4-trimetil-hexano < 2-metil octano < nonano.