e
são moléculas que possuem algumas características comuns. Entretanto, a temperatura de ebulição da molécula de
é consideravelmente mais elevada do que a sublimação do
. A que pode esse fato ser atribuído?
Passo 1
O enunciado compara a sublimação de
com a ebulição de
e pergunta por que a temperatura de ebulição de
é bem maior. O conteúdo principal aqui são as forças intermoleculares e como a geometria molecular e a polaridade influenciam o ponto de mudança de fase.
Passo 2
A molécula de
é linear e simétrica: o arranjo é O–C–O em
. Mesmo com ligações polares
, a simetria faz com que os vetores dipolares se anulem, tornando a molécula apolar. Assim,
só apresenta forças de London (dispersão de Van der Waals), que são relativamente fracas.
Passo 3
A molécula de
tem geometria angular (em torno de
) e é assimétrica. Isso faz com que exista um dipolo permanente em
. Além das forças de London, ela exibe forças dipolo–dipolo, que são mais intensas. Soma-se a isso o fato de o enxofre ter maior massa molar que o carbono, aumentando a polarizabilidade e, consequentemente, as interações de dispersão também.
Passo 4
Como as forças intermoleculares em
(dipolo–dipolo
London) são muito mais fortes que em
(só London), é preciso fornecer mais energia térmica para separar as moléculas de
no estado líquido e fazê-las entrar em fase gasosa.
Resposta
Esse comportamento se deve ao fato de
ser apolar (apenas forças de dispersão de London) enquanto
é polar e, além das forças de London, sofre atração dipolo–dipolo significativamente mais forte, exigindo maior temperatura para ebulição.