As forças intermoleculares são responsáveis por várias propriedades físicas e químicas das moléculas, como, por exemplo, a temperatura de fusão. Considere as moléculas de F2, H2 S, NH3, HF, ClF3, Cl2 e Br2.
a) Quais as principais forças intermoleculares presentes nessas espécies?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre forças intermoleculares! O enunciado pede para identificar quais são as principais forças intermoleculares presentes nas moléculas de F2, H2S, NH3, HF, ClF3, Cl2 e Br2. Para isso, precisamos entender quais tipos de forças intermoleculares existem e como elas atuam em diferentes moléculas.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre as forças intermoleculares. Essas forças são responsáveis pela interação entre moléculas diferentes e influenciam propriedades físicas como ponto de fusão e ebulição. Existem três principais tipos:
  1. Forças de Van der Waals (Forças de London ou de dispersão): São forças fracas que ocorrem entre todas as moléculas, sejam elas polares ou não polares. Elas são causadas pela movimentação dos elétrons, que cria dipolos temporários.
  2. Forças Dipolo-Dipolo: Acontecem entre moléculas polares, ou seja, aquelas que possuem dipolos permanentes devido à distribuição desigual de cargas elétricas.
  3. Ligações de Hidrogênio: Um tipo especial de força dipolo-dipolo que ocorre quando o hidrogênio está ligado a átomos altamente eletronegativos, como nitrogênio, oxigênio ou flúor.
Agora, vamos analisar cada molécula fornecida para identificar quais forças intermoleculares estão presentes.

Passo 3

F2 (Flúor): É uma molécula diatômica homonuclear, ou seja, ambos os átomos são iguais e a molécula é não polar. Portanto, as únicas forças presentes são as Forças de London.
H2S (Hidrogênio Sulfeto): Esta molécula é polar devido à diferença de eletronegatividade entre hidrogênio e enxofre, mas não possui hidrogênio ligado a um elemento altamente eletronegativo como N, O ou F. Assim, possui Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London.
NH3 (Amônia): A amônia é uma molécula polar com hidrogênio ligado ao nitrogênio, que é altamente eletronegativo. Portanto, além das Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London, ela também apresenta Ligações de Hidrogênio.
HF (Fluoreto de Hidrogênio): O HF é uma molécula polar onde o hidrogênio está ligado ao flúor, um dos elementos mais eletronegativos. Assim, ele possui Forças Dipolo-Dipolo, Forças de London e fortes Ligações de Hidrogênio.
ClF3 (Trifluoreto de Cloro): Esta molécula é polar devido à geometria trigonal bipiramidal com substituintes diferentes, resultando em uma distribuição desigual de cargas. Possui Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London.
Cl2 (Cloro): Similar ao F2, é uma molécula diatômica homonuclear não polar. Portanto, possui apenas Forças de London.
Br2 (Bromo): Também é diatômico e homonuclear, sendo uma molécula não polar. As únicas forças presentes são as Forças de London.

Resposta

As principais forças intermoleculares presentes são:
  • F2, Cl2 e Br2: Forças de London.
  • H2S: Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London.
  • NH3: Ligações de Hidrogênio, Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London.
  • HF: Ligações de Hidrogênio, Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London.
  • ClF3: Forças Dipolo-Dipolo e Forças de London.

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