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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 5.1 - Ex. 73

73.(a) Calcule as áreas superficias dos isômeros 2,2-dimetil-propano e pentano. Imagine que o 2,2-dimetil-propano é esférico, com raio 254 pm, e que o pentano é, aproximadamente, um prisma retangular de dimensões 295pm x 692 pm x 766 pm. (b) Qual dos dois tem a maior área superficial? Qual dos dois, na sua opinião, tem o ponto de ebulição mais alto?

Passo 1

Letra (a)

Como o 2,2-dimetil-propano é considerado esférico, sua área superficial pode ser dada por:

A s = 4 π r 2

A s = 4 π ( 254 p m ) 2 = 8,11   x 10 5   p m 2

Já no caso do pentano, o mesmo é considerado com um prisma retangular. Sendo assim, sua área é dada por:

2 295   p m + 766     p m + 2 295   p m + 254   p m + 2 254   p m + 766 p m = 9,91 x 10 5 p m 2

Passo 2

Letra (b)

Comparando os valores de área obtidos, podemos afirma que pentano apresenta maior área superficial. Neste caso, as moléculas realizam o mesmo tipo de interação e apresentam o mesmo tamanho, assim podemos afirmar que quanto mais linear for a molécula, maior será o ponto de ebulição. Logo, pentano apresenta maior ponto de ebulição.

Resposta

  1. 8,11   x 10 5   p m 2 e 9,91 x 10 5 p m 2
  2. p e n t a n o   e   p e n t a n o
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