Que tipo de força intermolecular explica cada uma dessas diferenças?
entra em ebulição a
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Passo 1
Beleza, o enunciado fala de duas moléculas e seus pontos de ebulição:
- $\mathrm{CH_3OH}$ (metanol) ferve a $65^\circ\mathrm{C}$
- $\mathrm{CH_3SH}$ (metanotiol) ferve a $6^\circ\mathrm{C}$
Conteúdo: forças intermoleculares (ligações de hidrogênio, dipolo–dipolo e dispersão de London).
O que precisamos: identificar que tipo de interação cada molécula consegue estabelecer e como isso afeta o ponto de ebulição.
Passo 2
Olha o metanol, $\mathrm{CH_3OH}$: ele tem um grupamento –OH.
Teoria da ligação de hidrogênio:
Quando você tem um átomo de H ligado a O, N ou F (muito eletronegativos), esse H fica “despido” de elétrons e pode interagir fortemente com o par de elétrons livres de outro O, N ou F. Essas interações se chamam ligações de hidrogênio (H-bond).
– Força típica: 10–40 kJ/mol, bem mais forte que forças de dispersão.
Logo, as moléculas de metanol “se agarram” umas nas outras por H-bonds, elevando bastante o ponto de ebulição.
Teoria da ligação de hidrogênio:
Quando você tem um átomo de H ligado a O, N ou F (muito eletronegativos), esse H fica “despido” de elétrons e pode interagir fortemente com o par de elétrons livres de outro O, N ou F. Essas interações se chamam ligações de hidrogênio (H-bond).
– Força típica: 10–40 kJ/mol, bem mais forte que forças de dispersão.
Logo, as moléculas de metanol “se agarram” umas nas outras por H-bonds, elevando bastante o ponto de ebulição.
Passo 3
Agora o metanotiol, $\mathrm{CH_3SH}$: aqui o H está ligado ao enxofre (S), que é menos eletronegativo que o oxigênio.
– S–H quase não forma H-bond (S não “puxa” elétrons com força suficiente).
As moléculas de $\mathrm{CH_3SH}$ só contam com:
– S–H quase não forma H-bond (S não “puxa” elétrons com força suficiente).
As moléculas de $\mathrm{CH_3SH}$ só contam com:
- Dipolo–dipolo (muito fraco, pois S–H não gera dipolo forte)
- Forças de dispersão de London (interações momentâneas de nuvem eletrônica)
Essas forças são bem mais fracas (1–10 kJ/mol), por isso o ponto de ebulição é bem mais baixo.
Passo 4
Comparando:
– $\mathrm{CH_3OH}$ faz ligações de hidrogênio → maior energia pra separar moléculas → ponto de ebulição alto (65 °C).
– $\mathrm{CH_3SH}$ só tem dipolo–dipolo fraco e dispersão → moléculas mais “soltas” → ponto de ebulição baixo (6 °C).
– $\mathrm{CH_3OH}$ faz ligações de hidrogênio → maior energia pra separar moléculas → ponto de ebulição alto (65 °C).
– $\mathrm{CH_3SH}$ só tem dipolo–dipolo fraco e dispersão → moléculas mais “soltas” → ponto de ebulição baixo (6 °C).
Resposta
Metanol ($\mathrm{CH_3OH}$): ligação de hidrogênio.
Metanotiol ($\mathrm{CH_3SH}$): apenas forças de dispersão de London e dipolo–dipolo fracas.
Metanotiol ($\mathrm{CH_3SH}$): apenas forças de dispersão de London e dipolo–dipolo fracas.