Qual membro dos seguintes pares tem maiores forças de dispersão de London?
Cl2 e HCl
Cl2 e HCl
Passo 1
O enunciado pergunta qual membro do par tem maiores forças de dispersão de London entre
e
.
Informações fornecidas: as duas espécies a comparar são e
. Não há outras condições explícitas (temperatura, fase), então comparamos as forças de dispersão típicas intrínsecas de cada molécula.
Informações fornecidas: as duas espécies a comparar são
Passo 2
O que são forças de dispersão de London (explicação didática):
As forças de dispersão de London são interações intermoleculares presentes entre todas as moléculas e átomos. Elas surgem por flutuações momentâneas da nuvem eletrônica que geram um dipolo instantâneo numa partícula e induzem dipolos em partículas vizinhas. Essas atrações são temporárias, mas em conjunto podem ser importantes. Pontos chave que você precisa guardar:
As forças de dispersão de London são interações intermoleculares presentes entre todas as moléculas e átomos. Elas surgem por flutuações momentâneas da nuvem eletrônica que geram um dipolo instantâneo numa partícula e induzem dipolos em partículas vizinhas. Essas atrações são temporárias, mas em conjunto podem ser importantes. Pontos chave que você precisa guardar:
- Essas forças aumentam quando a nuvem eletrônica é mais “fácil de deformar” (maior polarizabilidade).
- Polarizabilidade cresce com o número de elétrons e com o tamanho/volume eletrônico da molécula.
- Moléculas maiores e com mais elétrons normalmente têm dispersão de London mais forte.
Passo 3
Fatores que determinam a intensidade da dispersão (vou explicar como aplicar ao nosso par):
- Número de elétrons: mais elétrons → maior chance de flutuações grandes → maior força de dispersão.
- Massa molar / tamanho: moléculas mais pesadas e volumosas têm elétrons mais afastados do núcleo e mais polarizáveis.
- Forma/compactação também conta, mas para diatômicos simples a massa e número de elétrons dominam.
Lembra: mesmo que uma molécula seja polar (como), ela ainda tem forças de dispersão; aqui queremos comparar especificamente essas forças de dispersão.
Passo 4
Contagem simples de elétrons e massa para cada molécula (mostra concreta):
- Átomo de cloro (
) tem elétrons. Logo tem elétrons. - Átomo de hidrogênio (
) tem elétron; tem elétrons.
Massa molar aproximada (útil para intuição sobre tamanho): -
: . -
: .
Passo 5
Interpretação desses números (passo a passo lógico):
-
tem quase o dobro de elétrons que ( vs ). Mais elétrons significam maior polarizabilidade. -
tem massa e nuvem eletrônica maiores ( ) frente a ( ). Moléculas maiores geralmente exibem forças de dispersão mais fortes.
Portanto, pela lógica das causas físicas das forças de London, espera-se quetenha forças de dispersão de London maiores que .
Passo 6
Comentário sobre polaridade (para evitar confusão na prova):
-
é uma molécula polar e, por isso, apresenta interações dipolo–dipolo além das dispersões de London. Isso pode fazer exibir outros efeitos (por exemplo, certos pontos de ebulição relativos). - Mas a pergunta pede especificamente sobre as forças de dispersão de London: essas são determinadas principalmente pela polarizabilidade/volume/elétrons, e não pela presença de um dipolo permanente. Assim, mesmo com um dipolo,
tem dispersões menores do que .
Passo 7
Conclusão final: com base no número de elétrons e na maior polarizabilidade de
, suas forças de dispersão de London são maiores do que as de
.