A $ \ ce {H_2S} $ forráspontja magasabb, mint $ \ ce {HCl} $. Ennek oka az a nagyobb számú hidrogénkötés, amelyet $ \ ce {H_2S} $ képezhet a $ \ ce {HCl} $ -hoz képest? Ezt a magyarázatot a $ \ ce {H_2O} $ és a $ \ ce {HF} $ összehasonlításához találtam, ezért itt is megpróbáltam használni, de még abban sem vagyok biztos, hogy az intermolekuláris erők a $ \ ce {H_2S} között A $ és $ \ ce {HCl} $ molekulák “hidrogénkötésként” definiálhatók (aminek csak a $ \ ce {F, O, N} $ esetében szabad előfordulnia).
Tehát hogyan lehet a nagyobb forráspontot $ \ ce {H_2S} $ pont összehasonlítása $ \ ce {HCl} $ -val magyarázható?
Megjegyzések
- Kérjük, ne ' ha lehetséges, ne használja a mathjax-ot a címekben, lásd: chemistry.meta.stackexchange.com/questions/261/… Általában a teljes kémiai neveket írom, vagy ha ' gyakorlatilag hosszúak, akkor csak meztelen H2S és HCl írása működik.
Válasz
A hidrogénkötés meghatározása
2011-ben új és általánosabb IUPAC-definíciót hoztak létre arról, hogy mi alkot hidrogénkötést. ajánlott (Arunan et al., 2011). A meghatározás a következőképpen van megfogalmazva:
A hidrogénkötés vonzó kölcsönhatás egy molekula vagy egy molekuladarab hidrogénatomja között $ \ ce {XH} $, amelyben a $ \ ce {X} $ elektronegatívabb, mint a $ \ ce {H} $, és egy atom vagy atomcsoport ugyanazon vagy egy másik molekulában, amelyben bizonyíték van kötésképződésre.
Úgy tűnik, hogy a hidrogénkötés meghatározása, amely csak a $ \ ce {F, O vagy N} $ -val való kölcsönhatásokat tartalmazza, túl szűknek és korlátozónak tűnik, amiről személy szerint úgy érzem, hogy ez a helyzet.
Ezért nagyon jó azt mondani, hogy $ \ ce {H_2S} $ hidrogénkötéseket hoz létre más $ \ ce {H_2S} $ molekulákkal, és hogy $ \ ce {HCl} $ hidrogénkötéseket köt más $ \ ce {HCl} $ molekulák.
A forráspontok magyarázata
A Wikipédia a $ \ forráspontokat adja meg ce {H_2S} $ és $ \ ce {HCl} $ mint $ \ ce {-60 ^ {\ circ} C} $ és $ \ ce {-85.05 ^ {\ circ} C} $. A forráspont-különbségek ésszerűsítésekor az első szempont mindig a folyadékban lévő molekulák közötti intermolekuláris erők erőssége.
A $ \ ce {S} $ és $ \ ce {Cl} $ Pauling-i elektronegativitásai $ \ ce {2.58} $ és $ \ ce {3.16} $. Nyilvánvaló, hogy a $ \ ce {Cl} $ -hoz kötött hidrogénatom elektronhiánya súlyosabb, mint a $ \ ce {S} $ -hoz kötött. Ez arra utal, hogy a $ \ ce {HCl} $ molekulák erősebb hidrogénkötéseket képesek kialakítani. Fontos azonban figyelembe venni a molekulák között kialakult hidrogénkötések számát is, amint azt már kérdésében megjegyezte. Minden $ \ ce {H_2S} $ 4 hidrogénkötést képezhet más $ \ ce {H_2S} $ molekulákkal, míg minden $ \ ce {HCl} $ molekula csak 2 hidrogénkötést képezhet más $ \ ce {HCl} $ molekulákkal . Ezért annak ellenére, hogy a $ \ ce {HCl} $ molekulák erősebb hidrogénkötéseket képesek kialakítani maguk között, a $ \ ce {H_2S} $ molekulák közötti molekulák közötti vonzerők továbbra is érvényesülnek, mivel kétszer annyian vannak. Így a $ \ ce {H_2S} $ forráspontja magasabb, mint a $ \ ce {HCl} $.
Hivatkozások
Arunan, E., Desiraju, GR, Klein, RA, Sadlej, J., Scheiner, S., Alkorta, I.,. . . Nesbitt, D. J. (2011). A hidrogénkötés IUPAC meghatározása. Terminológia és nómenklatúra. Pure Applied Chemistry, 83 (8), 1619-1636. doi: 10.1351 / PAC-REP-10-01-01
Elektronegativitás. (nd). A Wikipedia ban. Letöltve: 2018. január 9-től: https://en.wikipedia.org/wiki/Electronegativity
Hidrogénklorid. (nd). A Wikipedia ban. Letöltve: 2018. január 9-én a következőtől: https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_chloride
Kénhidrogén. (nd). A Wikipedia ban. Letöltve 2018. január 9-én a következőtől: https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_sulfide
Megjegyzések
- Kedves 🙂 Ennek ellenére jobb lenne a Wikipedia cikkekben idézett forrásokat idézni.
- @Mithoron ezt a jövőben tudomásul veszi