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 17.1 - Ex. 88
Por que o ponto de ebulição da água pesada é maior do que da água comum? (A) Proponha um modelo que permita estimar a diferença do ponto de ebulição ou que, conhecida a diferença, permita estimar os parâmetros desconhecidos do modelo. (b) Use se modelo para estimar o ponto de ebulição da “água ultrapesada” T2O.
Passo 1
Um dos motivos da água pesada ter ponto de ebulição maior que o da água normal está relacionado com as ligações de hidrogênio. A diferença da água pura para a água pesada é o aumento de um para dois o número de nêutrons nos hidrogênios, esse aumento leva a um fortalecimento nas ligações de hidrogênio fazendo com que seja necessária mais energia para a água ebulir
Passo 2
Comparando a temperatura de ebulição da água normal com a pesada vemos que há um aumento de 1,4% (água normal = 100°C; água dura = 101,4°C). Podemos associar essa aumento ao nêutron a mais que o hidrogênio da água dura possui, desse modo a cada nêutron aumenta 1,4% na temperatura.
Passo 3
Levando por base o modelo que propusemos acima, que cada nêutron aumenta 1,4%, a temperatura do T2O será 1,4% maior que a do D2O, pois a energia de ligação está em uma função exponencial, portanto:
101,4°C x 1,4% = 102,8°C
Temperatura de ebulição do T2O é 102,8°C
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)