O ponto de ebulição de $ \ ce {H_2S} $ é superior a $ \ ce {HCl} $. Isso se deve ao maior número de ligações de hidrogênio que $ \ ce {H_2S} $ pode formar em comparação com $ \ ce {HCl} $? Encontrei esta explicação para a comparação entre $ \ ce {H_2O} $ e $ \ ce {HF} $, então tentei usá-la aqui também, mas não tenho certeza de que as forças intermoleculares entre $ \ ce {H_2S} As moléculas de $ e $ \ ce {HCl} $ podem ser definidas como “ligação de hidrogênio” (que deve ocorrer apenas para $ \ ce {F, O, N} $).
Então, como pode a ebulição maior ponto de $ \ ce {H_2S} $ comparar com $ \ ce {HCl} $ ser explicado?
Comentários
- Por favor, não ' t use mathjax nos títulos, se possível, consulte: chemical.meta.stackexchange.com/questions/261/… Normalmente eu escrevo os nomes químicos completos ou, se eles ' forem muito longos, apenas escrever H2S e HCl simples funciona bem.
Resposta
Definição da ligação de hidrogênio
Em 2011, uma definição IUPAC moderna e mais geral do que constitui uma ligação de hidrogênio foi rec recomendado (Arunan et al., 2011). A definição é declarada da seguinte forma:
A ligação de hidrogênio é uma interação atrativa entre um átomo de hidrogênio de uma molécula ou fragmento molecular $ \ ce {XH} $ em que $ \ ce {X} $ é mais eletronegativo que $ \ ce {H} $, e um átomo ou um grupo de átomos na mesma molécula ou em uma molécula diferente, no qual há evidência de formação de ligação.
Parece que a definição da ligação de hidrogênio que inclui interações apenas com $ \ ce {F, O ou N} $ parece muito estreita e restritiva, o que eu pessoalmente sinto que é realmente o caso.
Portanto, é perfeitamente normal dizer que $ \ ce {H_2S} $ faz ligações de hidrogênio com outras moléculas de $ \ ce {H_2S} $ e que $ \ ce {HCl} $ faz ligações de hidrogênio com outras moléculas de $ \ ce {HCl} $.
Explicando os pontos de ebulição
A Wikipedia fornece os pontos de ebulição de $ \ ce {H_2S} $ e $ \ ce {HCl} $ as $ \ ce {-60 ^ {\ circ} C} $ e $ \ ce {-85,05 ^ {\ circ} C} $ respectivamente. Ao racionalizar as diferenças do ponto de ebulição, a primeira consideração é sempre a força das forças intermoleculares entre as moléculas no líquido.
As eletronegatividades de Pauling de $ \ ce {S} $ e $ \ ce {Cl} $ são $ \ ce {2.58} $ e $ \ ce {3.16} $ respectivamente. Evidentemente, a deficiência de elétrons no átomo de hidrogênio ligado a $ \ ce {Cl} $ é mais severa do que aquela ligada a $ \ ce {S} $. Isso sugere que as moléculas de $ \ ce {HCl} $ são capazes de formar ligações de hidrogênio mais fortes. No entanto, também é importante considerar o número de ligações de hidrogênio formadas entre as moléculas, como você já observou em sua pergunta. Cada $ \ ce {H_2S} $ pode formar 4 ligações de hidrogênio com outras moléculas de $ \ ce {H_2S} $, enquanto cada molécula de $ \ ce {HCl} $ pode formar apenas 2 ligações de hidrogênio com outras moléculas de $ \ ce {HCl} $ . Portanto, apesar do fato de que as moléculas de $ \ ce {HCl} $ podem formar ligações de hidrogênio mais fortes entre si, as atrações intermoleculares entre as moléculas de $ \ ce {H_2S} $ ainda prevalecem, pois são duas vezes mais numerosas. Portanto, $ \ ce {H_2S} $ tem um ponto de ebulição superior a $ \ ce {HCl} $.
Referências
Arunan, E., Desiraju, GR, Klein, RA, Sadlej, J., Scheiner, S., Alkorta, I.,. . . Nesbitt, D. J. (2011). Definição da ligação de hidrogênio pela IUPAC. Terminologia e nomenclatura. Pure Applied Chemistry, 83 (8), 1619-1636. doi: 10.1351 / PAC-REP-10-01-01
Eletronegatividade. (WL.). Na Wikipedia . Obtido em 9 de janeiro de 2018, em https://en.wikipedia.org/wiki/Electronegativity
Cloreto de hidrogênio. (WL.). Na Wikipedia . Obtido em 9 de janeiro de 2018, em https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_chloride
Sulfeto de hidrogênio. (WL.). Na Wikipedia . Recuperado em 9 de janeiro de 2018, em https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_sulfide
Comentários
- Legal 🙂 Mesmo assim, seria melhor citar fontes citadas em artigos da Wikipedia.
- @Mithoron tomará nota disso no futuro