Em cada par, indique a substância com as maiores forças intermoleculares e explique o seu raciocínio: (a) CO, CO2; (b) SiF4, Si2 F2; © O2, O3; (d) CH3 SH, CH3 OH.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para, em cada par de substâncias, indicar qual delas tem as maiores forças intermoleculares. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre os diferentes tipos de forças intermoleculares, como ligações de hidrogênio, forças dipolo-dipolo e forças de dispersão de London. Vamos analisar cada par passo a passo.

Passo 2

a) CO vs CO₂
Primeiro, vamos ver quais forças estão presentes em cada molécula. O monóxido de carbono (CO) é uma molécula polar porque tem uma distribuição desigual de elétrons, resultando em um dipolo. Isso significa que o CO tem forças dipolo-dipolo além das forças de dispersão.
Já o dióxido de carbono (CO₂) é uma molécula linear e apolar, apesar de ter ligações O=C=O. As polaridades das ligações se cancelam, então o CO₂ só tem forças de dispersão.
Como as forças dipolo-dipolo são mais fortes que as forças de dispersão, o CO tem forças intermoleculares mais fortes que o CO₂.

Passo 3

b) SiF₄ vs Si₂F₂
O tetrafluoreto de silício (SiF₄) é uma molécula apolar com geometria tetraédrica, então apenas forças de dispersão estão presentes.
Já o disilício difluoreto (Si₂F₂) pode apresentar estruturas diferentes, mas geralmente tem uma geometria que permite alguma polaridade ou até mesmo ligações metal-ligante mais fortes, resultando em forças intermoleculares mais intensas que as de apenas dispersão presentes no SiF₄.
Portanto, o Si₂F₂ tem forças intermoleculares mais fortes que o SiF₄.

Passo 4

c) O₂ vs O₃
O oxigênio molecular (O₂) é apolar e só possui forças de dispersão.
O ozônio (O₃), por outro lado, é uma molécula polar com uma estrutura angular, o que lhe permite ter forças dipolo-dipolo além das forças de dispersão.
Assim, o O₃ possui forças intermoleculares mais fortes que o O₂.

Passo 5

d) CH₃SH vs CH₃OH
O metil mercaptano (CH₃SH) é menos polar comparado ao metanol (CH₃OH). Além disso, o CH₃OH pode formar ligações de hidrogênio devido à presença do grupo -OH, o que não ocorre no CH₃SH.
As ligações de hidrogênio são muito fortes em comparação com outras forças intermoleculares, então o CH₃OH tem forças intermoleculares mais fortes que o CH₃SH.

Resposta

a) CO tem forças intermoleculares mais fortes que CO₂.
b) Si₂F₂ possui forças intermoleculares mais fortes que SiF₄.
c) O₃ apresenta forças intermoleculares mais fortes que O₂.
d) CH₃OH tem forças intermoleculares mais fortes que CH₃SH.

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