Que tipo(s) de forças intermoleculares existem entre os seguintes pares: (a)
, (b)
e
, ©
e
, (d)
e
?
Passo 1
Então, o exercício pede para identificar os tipos de forças intermoleculares que existem entre alguns pares de substâncias químicas. Vamos precisar entender os diferentes tipos de forças intermoleculares, como as forças de dispersão de London, forças dipolo-dipolo, ligações de hidrogênio e forças iônicas. Vamos resolver cada item passo a passo para descobrir quais dessas forças estão presentes em cada par.
Passo 2
Parte (a):
Primeiro, vamos analisar a molécula
. Essa fórmula sugere uma molécula com hidrogênio, bromo e enxofre. Para identificar as forças intermoleculares, precisamos ver se a molécula é polar ou não e se há presença de hidrogênio ligado a átomos altamente eletronegativos.
As forças de dispersão de London estão sempre presentes, pois são forças básicas que existem em todas as moléculas devido às flutuações momentâneas na distribuição de elétrons. Se
for polar, também teremos forças dipolo-dipolo. Além disso, se houver hidrogênio ligado a enxofre (que não é tão eletronegativo quanto oxigênio, nitrogênio ou flúor), as ligações de hidrogênio não seriam fortes ou típicas.
Passo 3
Parte (b):
e
Para o par
e
, vamos analisar cada molécula:
-
é uma molécula diatômica não polar, então as únicas forças presentes são as forças de dispersão de London. -
também é uma molécula não polar devido à sua geometria tetraédrica simétrica, então aqui também predominam as forças de dispersão de London.
Como ambas as moléculas são não polares, não há forças dipolo-dipolo ou ligações de hidrogênio.
Passo 4
Parte ©:
e
Agora, para o par
e
:
-
é uma molécula diatômica não polar, então possui apenas forças de dispersão de London. -
é um íon poliatômico e pode interagir com através de forças iônicas e possivelmente forças dipolo-indução, já que o íon pode induzir uma dipolo em .
Portanto, além das forças de dispersão de London, temos interações ion-dipolo.
Passo 5
Parte (d):
e
Finalmente, para o par
e
:
-
(amônia) é uma molécula polar com um átomo de hidrogênio ligado ao nitrogênio, permitindo a formação de ligações de hidrogênio. -
(benzeno) é uma molécula não polar, mas pode ter forças de dispersão de London.
Entre elas, além das forças de dispersão de London presentes em ambas, teremos forças dipolo-indução devido à polaridade da amônia influenciando o benzeno, e ligações de hidrogênio quando aplicável.
Resposta
(a)
: Forças de dispersão de London e dipolo-dipolo.
(b) e
: Apenas forças de dispersão de London.
© e
: Forças de dispersão de London e interações ion-dipolo.
(d) e
: Forças de dispersão de London, dipolo-indução e ligações de hidrogênio.
(b)
©
(d)
Exercícios relacionados
Os momentos de dipolo da acetonitrila,
, e do iodeto de metila,
, são
e 1,62 D, respectivamente.
(a) Qual dessas substâncias terá as maiores atrações dipolo-dipolo entre as moléculas?
(b) Qual dessas substâncias terá as maiores atrações do tipo dispersão de London?
© Os pontos de ebulição de e de
I são
e
, respectivamente. Qual substância tem as maiores forças de atração como um todo?
(a) Qual dessas substâncias terá as maiores atrações dipolo-dipolo entre as moléculas?
(b) Qual dessas substâncias terá as maiores atrações do tipo dispersão de London?
© Os pontos de ebulição de
Explique, em termos de forças intermoleculares, por que (a)
, tem maior ponto de ebulição do que o
(b) KCl tem maior ponto de fusão do que
.
Compare os elementos flúor e cloro em relação às seguintes propriedades:
(a) Configuração eletrônica
(b) Energia de ionização
© Afinidade eletrônica
(e) Raio atômico.
Explique as diferenças entre os dois elementos.
(a) Configuração eletrônica
(b) Energia de ionização
© Afinidade eletrônica
(e) Raio atômico.
Explique as diferenças entre os dois elementos.