As propriedades físicas de líquidos e sólidos moleculares estão relacionadas às forças intermoleculares. Descreva as forças intermoleculares que devem ser rompidas para se converter cada um dos itens seguintes de um líquido para um gás:
Passo 1
O enunciado pede para descrever quais forças intermoleculares devem ser rompidas para converter o líquido de
em gás. Vamos trabalhar com o conteúdo de forças intermoleculares: ligações de hidrogênio, dipolo–dipolo e forças de dispersão de London.
Passo 2
A molécula de
é polar, pois o nitrogênio é mais eletronegativo que o hidrogênio e possui um par eletrônico não compartilhado. Isso cria um dipolo permanente em cada molécula.
Em fase líquida, cada molécula de pode formar ligações de hidrogênio com moléculas vizinhas, do tipo
Essas pontes de hidrogênio são as interações mais fortes que mantêm as moléculas coesas no líquido.
Em fase líquida, cada molécula de
Passo 3
Além das pontes de hidrogênio, existe também interação dipolo–dipolo entre as moléculas polares de
e ainda as forças de dispersão de London (van der Waals), que resultam de flutuações momentâneas dos elétrons.
Passo 4
Para vaporizar
, precisa-se fornecer energia suficiente para romper todas as ligações de hidrogênio e, ao mesmo tempo, superar as interações dipolo–dipolo e as forças de dispersão de London.
Resposta
As forças a serem rompidas são as ligações de hidrogênio entre moléculas de
, além das interações dipolo–dipolo e das forças de dispersão de London.