O ácido benzóico forma um dímero no benzeno, mas não na água devido à interação de ligação de hidrogênio e
polaridade solvente .
em benzeno: *
benzeno é um solvente não polar: Não pode formar ligações de hidrogênio com ácido benzóico.
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ligação de hidrogênio dentro do ácido benzóico: As moléculas de ácido benzóico podem formar fortes ligações de hidrogênio entre o grupo carboxil (COOH) de uma molécula e o grupo carbonil (C =O) de outro. Essa ligação intermolecular de hidrogênio leva à formação de dímeros.
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Interações favoráveis: A formação de dímero no benzeno é favorecida porque minimiza a exposição do grupo carboxil polar ao ambiente não polar, levando a uma configuração mais estável.
em água: *
água é um solvente polar: As moléculas de água podem formar fortes ligações de hidrogênio com o grupo carboxil de ácido benzóico.
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Competição por ligação de hidrogênio: A forte ligação de hidrogênio entre o ácido benzóico e as moléculas de água compete com a ligação de hidrogênio entre as moléculas de ácido benzóico, tornando a formação de dímeros menos favorável.
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Interações favoráveis: As moléculas de ácido benzóico preferem interagir com moléculas de água através da ligação de hidrogênio, que é mais favorável energeticamente do que formar dímeros.
Resumo: A diferença na polaridade do solvente e a capacidade de formar ligações de hidrogênio levam à formação de dímeros de ácido benzóico no benzeno, mas não na água. A natureza não polar da dimerização do benzeno, enquanto a natureza polar da água promove a ligação de hidrogênio entre o ácido benzóico e as moléculas de água, impedindo a formação de dímeros.