Explique por que o fluoreto de hidrogênio (HF) possui uma temperatura de ebulição mais elevada que o cloreto de hidrogênio (HCl) (19,4˚ C versus - 85˚C), apesar do HF ter um peso molecular mais baixo.
Passo 1
Pra resolver essa questão, precisamos lembrar como são as interações intermoleculares das duas moléculas!
O fluoreto de hidrogênio tem uma temperatura de ebulição mais elevada pois as interações intermoleculares feitas por eles são Ligações de Hidrogênio, enquanto do cloreto de hidrogênio faz Ligação Dipolo-Dipolo. Como Ligações de Hidrogênio são mais fortes que Dipolo-Dipolo, é mais difícil separar as moléculas, portanto é necessário mais calor para que elas entrem em estado gasoso.
Resposta
O fluoreto de hidrogênio tem uma temperatura de ebulição mais elevada pois as interações intermoleculares feitas por eles são mais fortes que a do cloreto de hidrogênio.
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Obs.: Caso as moléculas apresentem o mesmo tipo de força intermolecular, possui maior ponto de ebulição aquela que apresenta maior massa.
I- É uma substância polar, logo, suas moléculas interagem por dipolo permanente. Sua massa molar é 128 g/mol.
II- É uma substância apolar, logo, suas moléculas interagem por dipolo induzido. Sua massa molar é 44 g/mol.
III- Suas moléculas interagem por ligações de hidrogênio, já que apresenta hidrogênio ligado a nitrogênio.
IV- É uma substância apolar, logo, suas moléculas interagem por dipolo induzido. Sua massa molar é 38 g/mol.
V- É uma substância polar, logo, suas moléculas interagem por dipolo permanente. Sua massa molar é 34 g/mol.
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Letra c). A resposta é a letra c, porque:
a- Falsa, ambos os compostos são apolares e interagem por dipolo induzido, porém o composto de maior massa, I2, sempre tem maior interação intermolecular. Nesse exercício, temos Cl2 (71 g/mol) e I2 (254 g/mol).
b- Falsa, nas condições normais de temperatura e pressão, a temperatura é de 0 oC, o que faz com que o Cl2 seja líquido, o ICl sólido, e o I2 sólido.
c- Verdadeiro, a nuvem eletrônica está deslocada para o lado do cloro no ICl pelo fato de o cloro ser mais eletronegativo.
d- Falso, pois o ICl é diatômico, com elementos diferentes, logo, é polar e apresenta força intermolecular dipolo-dipolo.
e- Falsa, pois o I2 apresenta força intermolecular dipolo induzido que é menos intensa que o dipolo-dipolo do ICl, porém a diferença de massa entre suas moléculas é muito grande.
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As forças intermoleculares são aquelas responsáveis por manterem moléculas unidas na formação dos diferentes compostos, estas forças influem sobre o estado físico e a temperatura das substâncias, veja como:
1. A temperatura de ebulição (T.E.) de uma substância é influenciada pela interação intermolecular que ocorre entre suas moléculas: quanto mais intensa for esta força maior será a T.E.
Ordem crescente da intensidade de interação →
2. As interações exercidas entre moléculas obedecem também ao estado físico das substâncias.
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Podemos encontrar compostos em diferentes estados físicos: sólido, líquido e gasoso. Mas você sabe por que eles se apresentam assim? Tudo depende da interação entre as moléculas, ou seja, em cada estado físico elas se organizam de uma determinada forma. Sabe-se também que uma substância pode mudar de estado físico, é aí que surge a dúvida: como as forças intermoleculares influem neste processo?
A desorganização das moléculas ocorre na passagem da substância de um estado físico para outro, por exemplo, sólido para o líquido (fusão), ou do líquido para o gasoso (vaporização). Durante este processo as forças intermoleculares são rompidas em razão do afastamento das moléculas.
Resumindo: Quanto menos intensas forem as forças intermoleculares, mais volátil será a substância e menor será a sua temperatura de ebulição (T.E.).
Em geral, um composto é considerado volátil em razão das suas fracas interações intermoleculares, neste caso as moléculas se afastam levando o líquido ao estado gasoso.
Por Líria Alves
Graduada em Química