El punto de ebullición de $ \ ce {H_2S} $ es mayor que $ \ ce {HCl} $. ¿Se debe esto al mayor número de enlaces de hidrógeno que puede formar $ \ ce {H_2S} $ en comparación con $ \ ce {HCl} $? Encontré esta explicación para la comparación entre $ \ ce {H_2O} $ y $ \ ce {HF} $, así que intenté usarla aquí también, pero «ni siquiera estoy seguro de que las fuerzas intermoleculares entre $ \ ce {H_2S} $ y $ \ ce {HCl} $ moléculas se pueden definir como «enlace de hidrógeno» (que debería ocurrir solo para $ \ ce {F, O, N} $).
Entonces, ¿cómo puede la ebullición mayor punto de $ \ ce {H_2S} $ comparar con $ \ ce {HCl} $ ¿explicarse?
Comentarios
- Por favor, no ' t use mathjax en los títulos si es posible, consulte: chemistry.meta.stackexchange.com/questions/261/… Por lo general, escribo los nombres químicos completos, o si ' son imprácticamente largos, solo escribir H2S y HCl desnudos funciona bien.
Respuesta
Definición del enlace de hidrógeno
En 2011, una definición IUPAC moderna y más general de lo que constituye un enlace de hidrógeno fue rec enmendado (Arunan et al., 2011). La definición se expresa como tal:
El enlace de hidrógeno es una interacción atractiva entre un átomo de hidrógeno de una molécula o un fragmento molecular $ \ ce {XH} $ en el que $ \ ce {X} $ es más electronegativo que $ \ ce {H} $, y un átomo o un grupo de átomos en la misma molécula o en una diferente, en el que hay evidencia de formación de enlaces.
Parece que la definición de enlace de hidrógeno que incluye interacciones solo con $ \ ce {F, O o N} $ parece demasiado estrecha y restrictiva, que personalmente creo que es el caso.
Por lo tanto, está perfectamente bien decir que $ \ ce {H_2S} $ forma enlaces de hidrógeno con otras moléculas $ \ ce {H_2S} $ y que $ \ ce {HCl} $ forma enlaces de hidrógeno con otras $ \ ce {HCl} $ moléculas.
Explicando los puntos de ebullición
Wikipedia da los puntos de ebullición de $ \ ce {H_2S} $ y $ \ ce {HCl} $ como $ \ ce {-60 ^ {\ circ} C} $ y $ \ ce {-85.05 ^ {\ circ} C} $ respectivamente. Al racionalizar las diferencias del punto de ebullición, la primera consideración es siempre la fuerza de las fuerzas intermoleculares entre las moléculas del líquido.
Las electronegatividades de Pauling de $ \ ce {S} $ y $ \ ce {Cl} $ son $ \ ce {2.58} $ y $ \ ce {3.16} $ respectivamente. Evidentemente, la deficiencia de electrones en el átomo de hidrógeno enlazado a $ \ ce {Cl} $ es más severa en comparación con la enlazada a $ \ ce {S} $. Esto sugiere que las moléculas $ \ ce {HCl} $ son capaces de formar enlaces de hidrógeno más fuertes. Sin embargo, también es importante considerar el número de enlaces de hidrógeno que se forman entre moléculas, como ya ha señalado en su pregunta. Cada $ \ ce {H_2S} $ puede formar 4 enlaces de hidrógeno con otras $ \ ce {H_2S} $ moléculas, mientras que cada $ \ ce {HCl} $ molécula solo puede formar 2 enlaces de hidrógeno con otras $ \ ce {HCl} $ moléculas . Por lo tanto, a pesar del hecho de que las moléculas $ \ ce {HCl} $ pueden formar enlaces de hidrógeno más fuertes entre sí, las atracciones intermoleculares entre las moléculas $ \ ce {H_2S} $ todavía prevalecen ya que son el doble de numerosas. Por lo tanto, $ \ ce {H_2S} $ tiene un punto de ebullición más alto que $ \ ce {HCl} $.
Referencias
Arunan, E., Desiraju, GR, Klein, RA, Sadlej, J., Scheiner, S., Alkorta, I.,. . . Nesbitt, D. J. (2011). Definición IUPAC del enlace de hidrógeno. Terminología y nomenclatura. Pure Applied Chemistry, 83 (8), 1619-1636. doi: 10.1351 / PAC-REP-10-01-01
Electronegatividad. (Dakota del Norte.). En Wikipedia . Obtenido el 9 de enero de 2018 de https://en.wikipedia.org/wiki/Electronegativity
Cloruro de hidrógeno. (Dakota del Norte.). En Wikipedia . Obtenido el 9 de enero de 2018, de https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_chloride
Sulfuro de hidrógeno. (Dakota del Norte.). En Wikipedia . Obtenido el 9 de enero de 2018 de https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_sulfide
Comentarios
- Agradable 🙂 Aún así, sería mejor citar las fuentes citadas en los artículos de Wikipedia.
- @Mithoron tomará nota de eso en el futuro