Para cada um dos pares listados abaixo, escolha o componente de menor ponto de ebulição, justificando sua resposta. a)
b) LiCl ou
c)
ou
d) HCl ou HBr
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para, em cada par de substâncias, escolher aquela com menor ponto de ebulição. Para isso, precisamos entender um pouco sobre as forças intermoleculares que atuam em cada substância, já que elas influenciam diretamente no ponto de ebulição. Vamos analisar cada par separadamente e ver qual delas tem um ponto de ebulição menor.
Passo 2
a)
ou
Primeiro, vamos pensar nas forças intermoleculares dessas substâncias. Tanto o
quanto o
são moléculas diatômicas não polares, então as forças principais entre elas são as forças de dispersão de London, que dependem do tamanho da molécula e da facilidade com que os elétrons se distribuem.
O
tem uma molécula maior e mais massa molar do que o
. Isso significa que as forças de dispersão no
são mais fortes, exigindo mais energia (calor) para mudar de líquido para gás.
Passo 3
b) LiCl ou
Aqui, temos dois tipos de compostos diferentes. O LiCl é um composto iônico, com ligações fortes entre íons de Li⁺ e Cl⁻. Já o
(propano) é uma molécula não polar que possui apenas forças de dispersão.
As substâncias iônicas geralmente têm pontos de ebulição muito altos porque as forças entre os íons são bem fortes. Por outro lado, as forças de dispersão no propano são mais fracas comparadas às forças iônicas. Então, o
tem um ponto de ebulição menor.
Passo 4
c)
ou
O
é uma molécula polar com ligações covalentes e dipolos permanentes, o que significa que há forças dipolo-dipolo além das forças de dispersão. Já o
(dióxido de silício) tem uma estrutura de rede covalente, onde cada átomo de Si está ligado a átomos de O em uma rede extensa e rígida.
As redes covalentes como a do
têm pontos de ebulição muito altos devido às fortes ligações que precisam ser quebradas para a substância mudar de fase. O
, apesar de ter ligações polares, possui um ponto de ebulição bem menor comparado ao
.
Passo 5
d) HCl ou HBr
Aqui, tanto o HCl quanto o HBr são moléculas polares com ligações covalentes. A diferença está no tamanho das moléculas e na massa molar. O HBr é maior e tem mais massa do que o HCl, o que resulta em forças de dispersão mais fortes no HBr.
Como as forças intermoleculares do HBr são mais fortes, ele tem um ponto de ebulição mais alto que o HCl.
Resposta
a)
tem menor ponto de ebulição que o
.
b) tem menor ponto de ebulição que o LiCl.
c) tem menor ponto de ebulição que o
.
d) HCl tem menor ponto de ebulição que o HBr.
b)
c)
d) HCl tem menor ponto de ebulição que o HBr.