1. Embora a ligação de \mathrm{H}_{2} seja mais fraca que as ligações convencionais, elas tem consequências importantes para as propriedades dos compostos de \mathrm{H}_{2} ricos em elétrons do segundo periodo. Em quais propriedades ela influenciam diretamente? (\mathbf{1 , 0})

Passo 1

O enunciado trata da ligação de hidrogênio (interação específica entre um átomo de \mathrm{H} ligado a um átomo muito eletronegativo e um par isolado de outro átomo eletronegativo) em compostos do segundo período ricos em elétrons, como \mathrm{HF}, \mathrm{H_2O} e \mathrm{NH_3}. Pergunta-se em quais propriedades físicas essa interação incide diretamente.

Passo 2

Definimos a ligação de hidrogênio como uma interação dipolo–dipolo reforçada em que o átomo de \mathrm{H} (com carga parcialmente positiva) interage com um par de elétrons não ligantes de um átomo altamente eletronegativo (F, O ou N). Embora seja mais fraca que uma ligação covalente, ela exige energia para romper essas interações intermoleculares.

Passo 3

Como consequência, a presença de ligações de hidrogênio implica que, para separar as moléculas no estado sólido ou líquido, é necessário fornecer mais energia. Isso eleva \text{os pontos de fusão e ebulição}ãçã
e aumenta \text{as entalpias de fusão e de vaporização.}ãçã

Passo 4

Além disso, essas interações promovem:
– maior tensão superficial,
– maior viscosidade,
– menor pressão de vapor,
– maior calor específico,
– e influenciam positivamente a solubilidade em água de substâncias capazes de formar ligações de hidrogênio.

Resposta

A ligação de hidrogênio atua diretamente sobre as seguintes propriedades físicas:
– pontos de fusão e ebulição elevados;
– entalpias de fusão e de vaporização maiores;
– tensão superficial e viscosidade aumentadas;
– pressão de vapor reduzida;
– calor específico elevado;
– solubilidade em água favorecida.

Exercícios relacionados