Assinale a opção que apresenta a ordem crescente ERRADA de solubilidade em água das substâncias abaixo, nas condições ambientes. 


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ITA IIIT 30/03/2022 21:10
$-$ Com conhecimento que a água é uma molécula polar, e que semelhante dissolve semelhante, podemos analisar as alternativas: $• \ \text{Alternativa (A):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ $-$ Começando pelo $C_5H_{12}$, nitidamente temos uma molécula apolar, a de menor solubilidade entre as três. Já a molécula de $C_5H_{11}Cl$ consegue interagir melhor com a água, a eletronegatividade do cloro polariza mais a molécula, e esta pode fazer interações dipolo-dipolo com a água. Todavia, atente a molécula de $C_5H_{11}OH$, a hidroxila auxilia muito na solubilidade, esta que permite interações como pontes de hidrogênio, mais intensas que a dipolo-dipolo. $• \ \text{Alternativa (B):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ $-$ Ao diminuirmos a cadeia carbônica, além de reduzirmos a massa molecular, polarizamos a molécula, intensificando as interações das ligações de hidrogênio, consequentemente, facilitando a solubilidade. $• \ \text{Alternativa (C):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ $-$ Esta apresenta uma relação interessante, o metano é menos solúvel que o etano, mas antes de mais nada, alcanos com cadeias maiores que três carbonos são insolúveis em água, mas enfim, como o metano é menos solúvel que o etano? Isso se deve a maior nuvem eletrônica do etano, a qual favorece um melhor dipolo momentâneo entre ele e a água (Forças de London), fazendo assim uma interação mais intensa que o metano. $• \ \text{Alternativa (D):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ $-$ $CF_4$ apresenta geometria tetraédrica, sendo assim predominantemente apolar, apresenta a menor solubilidade entre os três. Já a relação entre $CCl_2F_2$ e $CClF_3$, é mais abrangente, podemos justificar pela menor massa molecular, e complementar com o maior momento dipolar, isto é, maior polaridade, além da presença de mais moléculas de flúor, permitindo maiores interações em ligações de hidrogênio. $• \ \text{Alternativa (E):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ $-$ Outra relação curiosa, tênue e intrigante, comecemos pelo mais simples, $NO$, é polar, diferente das demais. Agora, esta é uma relação literalmente fenomenal, vejamos $N_2$ e $O_2$, teoricamente $N_2$ seria mais solúvel, afinal apresenta menor massa molecular e maior polarização (estamos falando ligeiramente). Entretanto, dados experimentais comprovam o contrário, o $O_2$ apresenta o dobro da solubilidade de $N_2$, mas e a justificativa? Bem, podemos começar com os volumes, $O_2$ apresenta um volume menor e isso facilita a interação, pois requer menos energia, outro ponto vem a partir de dados termodinâmicos, existe um pequeno enfraquecimento das ligações de hidrogênio por $N_2$, diminuindo sua interação com a água. Noutra perspectiva, seria a maior nuvem eletrônica de $O_2$ com maior presença de pares solitários, os quais auxiliariam numa maior interação. \begin{matrix} Letra \ (D) \end{matrix}
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