Para cada par de substâncias, identifique a principal força intermolecular, selecione e explique qual o composto com maior temperatura de ebulição:
ou
Passo 1
O enunciado pede para cada par de substâncias identificar a principal força intermolecular e decidir qual delas tem maior temperatura de ebulição. Aqui o par é
(metanol) e
(etanol). Vamos usar conceitos de forças intermoleculares — em especial ligação de hidrogênio e forças de London — para comparar os pontos de ebulição.
Passo 2
Tanto o metanol quanto o etanol apresentam grupos
capazes de formar ligação de hidrogênio, que é uma interação dipolo–dipolo muito forte entre o hidrogênio ligado a oxigênio e um par de elétrons livres de outro oxigênio. Além disso, ambas as moléculas exibem forças de dispersão de London, cuja intensidade cresce com o tamanho e a polarizabilidade da molécula.
Passo 3
Como a ligação de hidrogênio é igualmente possível em metanol e etanol, o fator decisivo passa a ser a magnitude das forças de dispersão de London. O etanol, com fórmula
, tem maior massa molar e maior área de superfície em comparação ao metanol,
. Essa maior superfície molecular permite interações de dispersão mais fortes, exigindo mais energia (temperatura mais alta) para romper as forças intermoleculares na ebulição.
Passo 4
Portanto, embora ambos apresentem ligação de hidrogênio como força principal, o etanol tem forças de dispersão de London mais intensas que o metanol, elevando seu ponto de ebulição.
Resposta
O composto com maior temperatura de ebulição é
(etanol), devido às forças de dispersão de London mais fortes resultantes de sua maior massa molar e área de superfície.