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:
HF
HF
Passo 1
O enunciado pede para identificar quais forças intermoleculares devem ser vencidas quando convertemos o fluoreto de hidrogênio líquido em vapor. O conteúdo envolve entender os tipos de interações entre moléculas — em particular em
— e reconhecer quais delas requerem energia para serem rompidas no processo de vaporização.
Passo 2
As moléculas de
são fortemente polares, pois o flúor é muito eletronegativo em relação ao hidrogênio. Isso gera um momento dipolo permanente em cada molécula de
, o que possibilita interações dipolo-dipolo entre moléculas vizinhas.
Passo 3
Como o átomo de hidrogênio está ligado diretamente a um átomo de flúor, cada molécula de
pode formar ligações de hidrogênio com moléculas vizinhas. Nessas ligações, o hidrogênio parcialmente positivo de uma molécula atrai o par de elétrons não-ligante do flúor numa molécula adjacente, resultando numa interação bem mais forte que o dipolo-dipolo comum.
Passo 4
Além disso, mesmo em moléculas polares como
, existem sempre forças de dispersão de London (forças de indução de dipolos instantâneos) que contribuem com uma parcela menor, mas não desprezível, da atração intermolecular.
Passo 5
Na vaporização de
, a sequência de “quebra” de interações é, em ordem decrescente de energia típica:
- ligações de hidrogênio,
- interações dipolo-dipolo,
- forças de dispersão de London.
Resposta
Para converter
líquido em vapor é preciso romper:
- ligações de hidrogênio entre moléculas de
, - interações dipolo-dipolo,
- forças de dispersão de London.