in benzene:
* Benzene è un solvente non polare: Non può formare legami idrogeno con acido benzoico.
* Legame idrogeno all'interno dell'acido benzoico: Le molecole di acido benzoico possono formare forti legami idrogeno tra il gruppo carbossilico (COOH) di una molecola e il gruppo carbonilico (C =O) di un'altra. Questo legame idrogeno intermolecolare porta alla formazione di dimeri.
* Interazioni favorevoli: La formazione di dimeri nel benzene è favorita perché minimizza l'esposizione del gruppo carbossilico polare all'ambiente non polare, portando a una configurazione più stabile.
in acqua:
* L'acqua è un solvente polare: Le molecole d'acqua possono formare forti legami idrogeno con il gruppo carbossilico di acido benzoico.
* Concorrenza per il legame idrogeno: Il forte legame idrogeno tra acido benzoico e molecole d'acqua compete con il legame idrogeno tra molecole di acido benzoico, rendendo meno favorevole la formazione di dimeri.
* Interazioni favorevoli: Le molecole di acido benzoico preferiscono interagire con le molecole d'acqua attraverso il legame idrogeno, che è più energicamente favorevole che formare dimeri.
Riepilogo:
La differenza nella polarità del solvente e la capacità di formare legami idrogeno porta alla formazione di dimeri di acido benzoico nel benzene ma non in acqua. La natura non polare della benzene favorisce la dimerizzazione, mentre la natura polare dell'acqua promuove il legame idrogeno tra acido benzoico e molecole d'acqua, prevenendo la formazione di dimeri.
