Qual o estado físico do tetrafluoborato de n-Butill-3-metilimidazoliun à temperatura ambiente (
e 1 atm )? Esta espécie é iônica ou molecular?
Discuta a afirmação comum nos livros de química do ensino médio:
Discuta a afirmação comum nos livros de química do ensino médio:
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para descobrir qual é o estado físico do tetrafluoborato de n-Butill-3-metilimidazoliun à temperatura ambiente (25°C e 1 atm). Além disso, precisamos determinar se essa espécie é iônica ou molecular. Por fim, vamos discutir uma afirmação comum encontrada nos livros de química do ensino médio relacionada a isso. Para resolver, vamos precisar entender um pouco sobre compostos iônicos, pontos de fusão e ebulição e o que são líquidos iônicos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar se o tetrafluoborato de n-Butill-3-metilimidazoliun é um composto iônico ou molecular. Compostos iônicos são formados por cátions e ânions ligados por ligações eletrostáticas fortes, enquanto compostos moleculares são formados por moléculas neutras com ligações covalentes.
No caso desse composto, ele é formado por um cátion grande e orgânico (n-Butill-3-metilimidazoliun⁺) e um ânion pequeno (BF₄⁻, tetrafluoborato). A presença desses íons indica que o composto é iônico.
Passo 3
Agora, vamos determinar o estado físico desse composto à temperatura ambiente. Sabemos que os compostos iônicos tradicionais, como o sal de cozinha (cloreto de sódio), são sólidos à temperatura ambiente devido às fortes forças entre os íons, o que resulta em altos pontos de fusão e ebulição.
Porém, existem exceções conhecidas como líquidos iônicos, que são compostos iônicos que permanecem líquidos abaixo de 100°C. Esses líquidos têm íons maiores e mais complexos que impedem a formação de uma rede cristalina rígida, reduzindo as forças entre os íons e permitindo que o composto seja líquido à temperatura ambiente.
O tetrafluoborato de n-Butill-3-metilimidazoliun é um exemplo de um líquido iônico, ou seja, ele está no estado líquido a 25°C e 1 atm.
Passo 4
Agora, vamos discutir a afirmação comum nos livros de química do ensino médio: geralmente, ensina-se que compostos iônicos são sólidos à temperatura ambiente. Contudo, como vimos, há exceções a essa regra, como os líquidos iônicos, que são compostos iônicos líquidos em condições que normalmente manteriam outros compostos iônicos como sólidos. Isso mostra que, embora a regra geral seja útil, ela não abrange todas as possibilidades, e �� importante estar ciente das exceções.
Resposta
À temperatura ambiente (25°C e 1 atm), o tetrafluoborato de n-Butill-3-metilimidazoliun é um líquido. Essa espécie é iônica.
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