Mostre, em cada par dos seguintes compostos, qual a molécula que tem ponto de ebulição mais elevado.
a) O2 ou N2;

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão que pede para a gente comparar o ponto de ebulição de duas moléculas: O2 (oxigênio) e N2 (nitrogênio). A gente vai usar conceitos de química física, especificamente sobre forças intermoleculares e massa molecular, para descobrir qual dessas tem um ponto de ebulição mais alto.

Passo 2

Primeiro, vamos dar uma olhada na massa molecular de cada molécula. A massa molecular é a soma das massas dos átomos que formam a molécula.
  • Para O2: cada átomo de oxigênio tem aproximadamente 16 g/mol, então 16 times 2 = 32 g/mol.
  • Para N2: cada átomo de nitrogênio tem aproximadamente 14 g/mol, então 14 times 2 = 28 g/mol.
Isso significa que o O2 é um pouco mais pesado que o N2.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre as forças intermoleculares. As moléculas de O2 e N2 são apolares, ou seja, não têm cargas positivas ou negativas permanentes. Por isso, a principal força que atua entre elas são as forças de dispersão de London, que dependem principalmente da massa molecular e da superfície de contato entre as moléculas.
Em geral, quanto maior a massa molecular, mais fortes são essas forças de dispersão, porque há mais elétrons para criar dipolos temporários que mantêm as moléculas juntas.

Passo 4

Como vimos, o O2 tem uma massa molecular maior que o N2, o que significa que as forças de dispersão de London são mais fortes no O2. Forças intermoleculares mais fortes exigem mais energia para separar as moléculas, o que resulta em um ponto de ebulição mais alto.

Resposta

O2 tem ponto de ebulição mais elevado que N2.

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