Qual composto em cada par tem o ponto de ebulição mais elevado? Explique usando conceitos de forças intermoleculares.
\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S} ou \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}

Passo 1

O enunciado pergunta qual dos dois compostos, \mathrm{H_2S} ou \mathrm{H_2O}, apresenta o ponto de ebulição mais elevado. Para responder, vamos analisar as forças intermoleculares envolvidas em cada um e ver como elas influenciam o ponto de ebulição.

Passo 2

Análise de \mathrm{H_2O}:
A água possui ligações O–H bastante polares porque o oxigênio é muito eletronegativo. Isso permite que moléculas vizinhas se unam por ligações de hidrogênio. Além disso, há interações dipolo-dipolo e forças de dispersão de London, mas o que domina é a ligação de hidrogênio, que é relativamente forte e exige muita energia para romper.

Passo 3

Análise de \mathrm{H_2S}:
No sulfeto de hidrogênio, o enxofre é menos eletronegativo que o oxigênio e maior em tamanho, portanto as ligações S–H são muito menos polares e não formam ligações de hidrogênio efetivas. As forças intermoleculares dominantes em \mathrm{H_2S} são forças de dipolo-dipolo fracas e dispersão de London, ambas muito menores que a ligação de hidrogênio da água.

Passo 4

Comparação e conclusão:
Como a ligação de hidrogênio em \mathrm{H_2O} é muito mais forte do que as forças presentes em \mathrm{H_2S}, a água requer muito mais energia para passar do líquido para o vapor, resultando em um ponto de ebulição muito mais alto.

Resposta

\mathrm{H_2O} tem ponto de ebulição mais elevado que \mathrm{H_2S} devido às fortes ligações de hidrogênio entre as moléculas de água.

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