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Como explico as diferenças na área de superfície desses alcanos?

Basicamente, o volume que a estrutura preenche é aproximadamente proporcional à quantidade de área de superfície de contato. Considerando apenas o comprimento da cadeia de carbono é suficiente para determinar os volumes relativos e, portanto, as áreas de superfície relativas.

Portanto, também podemos dizer que, para estruturas de cadeia reta, quanto maior a cadeia de carbono, maior a área de superfície.

Lembre-se dos seguintes prefixos:

  • meth = um carbono
  • eth = dois carbonos
  • prop = três carbonos
  • mas = quatro carbonos
  • pent = cinco carbonos
  • hex = seis carbonos
  • hept =. . .
  • oct =. . .

Isto significa que n-butano tem quatro carbonos, e assim por diante. Eu assumo "n- "não é o mesmo que" neo ". Portanto," neopentano "(volume em forma de esfera ocupado, também conhecido como" isopentano ") não é o mesmo que"n-pentano "(volume na forma de um sanduíche).

De fato, nesta interpretação ",n-pentano "é geralmente considerado o mesmo que" pentano ", por exemplo. Isso significaria que o único hidrocarboneto de cadeia não linear aqui é isobutano (também conhecido como "neobutano").

  • O isobutano tem uma área de superfície menor que o butano, porque seu volume está no formato de uma esfera, o que minimiza a área de superfície em relação a n-butano.

  • O propano possui três carbonos e possui menos superfície do isobutano, uma vez que não possui #"CH"_3# ramificação do carbono médio.

  • nO pentano possui cinco carbonos e, portanto, é a cadeia de carbono mais longa deste grupo. Portanto, possui também a maior área de superfície.

Portanto, colocamos a ordem como:

n-pentane > n-butane > isobutane > propane

Em uma foto, parece com:

Para verificar nosso trabalho, os pontos de ebulição devem aumentar com forças intermoleculares mais fortes e, portanto, maior área superficial. Portanto, esperamos que os pontos de ebulição diminuam da esquerda para a direita na lista acima.

Os pontos de ebulição reais correspondem como:

#36.1^@ "C" > -1^@ "C" > -11.7^@ "C" > -42^@ "C"#

Portanto, o raciocínio acima está correto.