5) ¿Cómo puede justificar la variación de la solubilidad del butanol y el pentanol?

La solubilidad del butanol y el pentanol en agua se debe a la polaridad de sus moléculas. El butanol tiene una cadena de cuatro átomos de carbono, mientras que el pentanol tiene una cadena de cinco átomos de carbono. Ambos alcoholes tienen un grupo hidroxilo (OH) en el extremo de su cadena. El grupo hidroxilo es polar y puede formar enlaces de hidrógeno con las moléculas de agua.

A medida que aumenta el número de átomos de carbono en la cadena, la molécula se vuelve más no polar. Esto se debe a que la cadena de carbono es cada vez más larga y tiene una mayor proporción de enlaces covalentes no polares.

Por lo tanto, el butanol es más soluble en agua que el pentanol. Esto se debe a que el butanol tiene una cadena más corta y, por lo tanto, es más polar.

La solubilidad del butanol y el pentanol en agua también se ve afectada por la temperatura. A medida que aumenta la temperatura, las moléculas de agua se mueven más rápido. Esto hace que sea más probable que se formen enlaces de hidrógeno entre las moléculas de agua y las moléculas de alcohol. Por lo tanto, el butanol y el pentanol son más solubles en agua a temperaturas más altas.

Las siguientes son las solubilidades del butanol y el pentanol en agua a 20 °C:

• Butanol: 2,4 g/100 mL
• Pentanol: 1,0 g/100 mL

Como se puede ver, el butanol es aproximadamente el doble de soluble en agua que el pentanol.