PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 16 (1º semestre · 1º dia · Grupo 1) da 2ª etapa da UFG 2013
Analise o quadro a seguir.
| Substâncias | \text{T}_{\text{fusão}} (°C) | Solubilidade em Água |
|---|---|---|
| Cloreto de sódio | 801 | ? |
| Glicose | 186 | ? |
| Naftalina | 80 | ? |
Considerando-se as informações apresentadas,
a) explique as diferenças de ponto de fusão das substâncias em relação às suas forças intermoleculares; (3,0 pontos)
b) classifique as substâncias apresentadas como solúvel, pouco solúvel ou insolúvel. Justifique sua resposta a partir da polaridade das moléculas. (2,0 pontos)
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Resolução comentada
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a) O ponto de fusão depende da intensidade das forças que mantêm as partículas unidas no sólido. Quanto mais fortes, mais energia (temperatura) é necessária para vencê-las.
- Cloreto de sódio (801 °C): é um composto iônico. Os íons \ce{Na+} e \ce{Cl-} se unem por ligações iônicas, atrações eletrostáticas muito intensas no retículo cristalino. Por isso tem o maior ponto de fusão. Essas atrações são ligações, não forças intermoleculares, mas são elas que explicam o valor.
- Glicose (186 °C): é molecular e polar, com vários grupos \ce{-OH}. Suas moléculas se unem por ligações de hidrogênio, que são forças intermoleculares fortes, e isso dá um ponto de fusão intermediário.
- Naftalina (80 °C): é o hidrocarboneto \ce{C10H8}, apolar. Suas moléculas interagem apenas por dipolo induzido (forças de London), as mais fracas das três, e por isso tem o menor ponto de fusão.
Ordem das interações: ligação iônica > ligação de hidrogênio > dipolo induzido, a mesma ordem dos pontos de fusão.
Resposta: NaCl (ligações iônicas) > glicose (ligações de hidrogênio) > naftalina (dipolo induzido), o que explica 801 °C > 186 °C > 80 °C.
b) A regra é "semelhante dissolve semelhante". A água é polar e faz ligações de hidrogênio.
- Cloreto de sódio: solúvel. A água, polar, interage com os íons por íon-dipolo, solvatando \ce{Na+} e \ce{Cl-} e rompendo o retículo cristalino.
- Glicose: solúvel. Seus grupos \ce{-OH} fazem ligações de hidrogênio com a água, e essas interações compensam as ligações de hidrogênio entre moléculas de glicose.
- Naftalina: insolúvel. É apolar e só consegue interagir com a água por dipolo induzido. Essa interação é muito fraca e não compensa a ruptura das ligações de hidrogênio entre as moléculas de água.
Resposta: NaCl e glicose são solúveis (interações íon-dipolo e ligações de hidrogênio com a água); a naftalina, apolar, é insolúvel.
Assuntos: Forças intermoleculares, Ligações iônica e metálica, Polaridade e solubilidade.
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Fonte: UFG 2ª etapa 2013 · 1º semestre · 1º dia · Grupo 1. Prova oficial ↗