Suponha que você tenha iodo sólido,
, e os líquidos água e tetracloreto de carbono
.
a) Descreva o que você observaria se estes compostos forem misturados (em pares e os três juntos).
b) Indique quais forças intermoleculares prevalecem entre os possíveis pares de compostos quando eles formam uma mistura.
a) Descreva o que você observaria se estes compostos forem misturados (em pares e os três juntos).
b) Indique quais forças intermoleculares prevalecem entre os possíveis pares de compostos quando eles formam uma mistura.
Passo 1
Então, a gente tem um exercício que fala sobre misturar três substâncias: iodo sólido (
), água (
) e tetracloreto de carbono (
). A matéria envolvida aqui é química, mais especificamente sobre observações físicas quando misturamos essas substâncias e sobre as forças intermoleculares que atuam entre elas. Vamos precisar entender um pouco sobre tipos de forças intermoleculares e como elas influenciam na mistura desses compostos.
Passo 2
Primeiro, vamos para a parte a) do exercício: descrever o que acontece quando misturamos essas substâncias, tanto em pares quanto todas juntas.
Passo 3
Quando a gente mistura iodo sólido com água, não acontece muita coisa visível. O iodo não se dissolve bem na água, então provavelmente vai ficar como um sólido no fundo ou formar uma suspensão.
Passo 4
Agora, se misturarmos iodo sólido com tetracloreto de carbono (
), o iodo provavelmente vai se dissolver no
, formando uma solução de cor violeta ou roxa, já que o
é solúvel em solventes não polares como o
.
Passo 5
Misturando água com tetracloreto de carbono, a gente vai ver duas fases separadas, porque são líquidos imiscíveis. A água é polar e o
é apolar, então eles não se misturam, formando duas camadas distintas.
Passo 6
Agora, se misturarmos todas as três substâncias juntas: água,
e iodo sólido. O
vai se dissolver no
formando uma camada roxa, enquanto a água e o
permanecem como duas fases separadas. Ou seja, teremos três camadas: uma de água, outra de
com
dissolvido, e possivelmente restos de
se não dissolver completamente.
Passo 7
Agora vamos para a parte b) do exercício: identificar quais forças intermoleculares estão atuando entre os pares de compostos quando formam uma mistura.
Passo 8
Entre água (
) e tetracloreto de carbono (
), como elas não se misturam, isso indica que não há forças intermoleculares significativas entre elas. A água tem ligações de hidrogênio, que são fortes, enquanto o
tem forças de dispersão de London.
Passo 9
Entre iodo sólido (
) e água (
), as poucas interações que ocorrem são as forças de dispersão de London, já que o iodo é uma molécula apolar e a água é polar, mas a compatibilidade não é boa para uma mistura homogênea.
Passo 10
Entre iodo sólido (
) e tetracloreto de carbono (
), as forças predominantes são as forças de dispersão de London. Como ambos são apolares, essas forças permitem que o iodo se dissolva bem no
.
Resposta
a) Ao misturar iodo sólido com água, o iodo não se dissolve bem, ficando no fundo ou formando uma suspensão. Ao misturar iodo sólido com tetracloreto de carbono, o iodo se dissolve formando uma solução roxa. Misturando água com tetracloreto de carbono, formam-se duas camadas distintas. Quando as três substâncias são misturadas, observa-se três camadas: água,
com
dissolvido e possivelmente restos de iodo.
b) As forças intermoleculares que predominam são: entre água e tetracloreto de carbono não há forças significativas devido à diferença de polaridade; entre iodo e água atuam principalmente as forças de dispersão de London; e entre iodo e tetracloreto de carbono, predominam as forças de dispersão de London, permitindo a dissolução do iodo no
.
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) é um ácido diprótico com
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.
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Propriedade | XCI | YCI
|
---|---|---|
Temperatura de fusão
|
801 |
|
Solubilidade em água
|
37 | 0,08 |
Solubilidade em benzeno
|
0,063 |
|
Leia as afirmações que são apresentadas abaixo. Marque (V) para aquelas que julgar verdadeiras e (F) para aquelas que julgar falsas. Justifique sua resposta ao item (f) e acrescente um exemplo para complementar sua resposta.
a) ( ) O sulfato de sódio é um composto molecular não condutor de eletricidade, mas dissolve-se em água para formar uma solução condutora.
b) ( ) O tem temperatura de ebulição mais elevada do que o
.
c) ( ) O nitroetano é menos solúvel em água do que o iodoetano
.
d) ( ) A sublimação é característica de sólidos que apresentam uma interação fraca entre suas moléculas.
e) ( ) A solubilidade dos gases tende a diminuir com o aumento da temperatura.
f) ( ) Quando uma substância molecular sofre uma mudança de estado físico, ligações covalentes são rompidas.
a) ( ) O sulfato de sódio é um composto molecular não condutor de eletricidade, mas dissolve-se em água para formar uma solução condutora.
b) ( ) O
c) ( ) O nitroetano
d) ( ) A sublimação é característica de sólidos que apresentam uma interação fraca entre suas moléculas.
e) ( ) A solubilidade dos gases tende a diminuir com o aumento da temperatura.
f) ( ) Quando uma substância molecular sofre uma mudança de estado físico, ligações covalentes são rompidas.