Compostos \mathrm{HF}, \mathrm{NH}_{3} e \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} apresentam elevados pontos de fusão e de ebulição quando comparados a \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S} e HCl , por exemplo, devido:
a) às forças de van der Waals
b) às forças de London
c) às ligações de hidrogênio
d) às interações eletrostáticas
e) às ligações iônicas

Passo 1

O enunciado compara os pontos de fusão e ebulição de \mathrm{HF}, \mathrm{NH}_{3} e \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} com os de \mathrm{H}_{2}\mathrm{S} e \mathrm{HCl} e pede para identificar qual tipo de interação intermolecular explica por que os primeiros têm temperaturas de transição muito maiores. O conteúdo aqui são forças intermoleculares.

Passo 2

Observamos que todos esses compostos têm forças de van der Waals (dipolo–dipolo e de dispersão de London), mas somente em \mathrm{HF}, \mathrm{NH}_{3} e \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} existe hidrogênio ligado a átomos de alta eletronegatividade (F, N, O). Isso cria um dipolo muito intenso.

Passo 3

Esse dipolo intenso permite a formação de ligações de hidrogênio, que são interações específicas em que o átomo de hidrogênio ligado a F, N ou O interage com um par de elétrons livres de F, N ou O de outra molécula. Essas ligações são muito mais fortes que as forças de London ou dipolo–dipolo comuns.

Passo 4

Como \mathrm{H}_{2}\mathrm{S} e \mathrm{HCl} não formam ligações de hidrogênio significativas (S e Cl são menos eletronegativos e maiores), suas forças intermoleculares são bem mais fracas, resultando em pontos de fusão e ebulição menores.

Resposta

c) às ligações de hidrogênio

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