Identifique os tipos de forças intermoleculares presentes em cada uma das seguintes substâncias e selecione a substância em cada par que tem o ponto de ebulição mais alto.
ou
Passo 1
O enunciado pede para identificarmos as forças intermoleculares de cada substância — o propano
e o éter dimetílico
— e, a partir disso, determinarmos qual delas apresenta o maior ponto de ebulição. Vamos usar conceitos de forças de London (dispersão), dipolo-dipolo e ligação de hidrogênio para comparar.
Passo 2
Analisando o propano
:
– É uma molécula apolar (ácidos de C–H praticamente não criam dipolo).
– Logo, as únicas forças intermoleculares são forças de dispersão de London.
– Essas forças dependem do tamanho e da polarizabilidade; como é relativamente pequeno, suas forças de London são moderadas.
– É uma molécula apolar (ácidos de C–H praticamente não criam dipolo).
– Logo, as únicas forças intermoleculares são forças de dispersão de London.
– Essas forças dependem do tamanho e da polarizabilidade; como é relativamente pequeno, suas forças de London são moderadas.
Passo 3
Analisando o éter dimetílico
:
– A presença do átomo de oxigênio cria um dipolo C–O devido à sua eletronegatividade.
– Assim, além das forças de dispersão de London, existe interação dipolo-dipolo entre moléculas.
– Não há hidrogênio ligado diretamente ao oxigênio, logo não há ligações de hidrogênio intermoleculares.
– A presença do átomo de oxigênio cria um dipolo C–O devido à sua eletronegatividade.
– Assim, além das forças de dispersão de London, existe interação dipolo-dipolo entre moléculas.
– Não há hidrogênio ligado diretamente ao oxigênio, logo não há ligações de hidrogênio intermoleculares.
Passo 4
Comparando as duas substâncias:
– O propano só tem forças de London.
– O éter dimetílico tem forças de London + dipolo-dipolo, portanto interações intermoleculares mais fortes.
– Com forças intermoleculares mais intensas, o éter dimetílico exige mais energia (temperatura maior) para passar à fase gasosa.
– O propano só tem forças de London.
– O éter dimetílico tem forças de London + dipolo-dipolo, portanto interações intermoleculares mais fortes.
– Com forças intermoleculares mais intensas, o éter dimetílico exige mais energia (temperatura maior) para passar à fase gasosa.
Resposta
A substância com o ponto de ebulição mais alto é o éter dimetílico
.