Ligação de hidrogênio e pontos de ebulição dos hidretos
QuímicaLigações químicasIdades 15–16
Use com a sua turma: os alunos abrem por um link ou QR code, sem precisar de conta.
Continue em Ligações químicas
Gráfico dos pontos de ebulição reais das séries de hidretos H₂O–H₂S–H₂Se–H₂Te, HF–HCl–HBr–HI, NH₃–PH₃–AsH₃–SbH₃ e CH₄–SiH₄–GeH₄–SnH₄ em função do período. Os alunos ativam ou desativam cada série e tocam em um ponto para ver um modelo molecular: H₂O, HF e NH₃ formam ligações de hidrogênio (linhas tracejadas) entre suas moléculas e, por isso, fervem a temperaturas anormalmente altas em relação à tendência extrapolada, enquanto H₂S, HCl e CH₄ têm apenas forças de van der Waals.
Aula: Ligação de hidrogênio e forças de van der Waals
O que mostra
Os pontos de ebulição dos hidretos dos grupos 14 a 17 são representados em função do período. Em cada grupo, as forças de van der Waals aumentam com o tamanho e a massa da molécula, e o ponto de ebulição sobe do período 3 ao 5. H₂O, HF e NH₃ fogem dessa tendência e fervem muito acima do previsto, porque um átomo de H ligado a um átomo pequeno e muito eletronegativo (O, F ou N) é atraído por um par isolado de uma molécula vizinha: uma ligação de hidrogênio. O CH₄ serve de referência, pois os hidretos do grupo 14 não formam ligações de hidrogênio.
Como usar
Comece com um único grupo em Séries exibidas e ative Mostrar a linha extrapolada (sem ligação de hidrogênio) para ver o ponto de ebulição esperado a partir dos hidretos mais pesados. Toque em um ponto do gráfico, ou escolha uma Molécula do modelo, para ver as moléculas em movimento com as ligações de hidrogênio em linhas tracejadas ou apenas com forças de van der Waals. Compare H₂O com H₂S e troque a Unidade de temperatura entre °C e K se precisar.
Parâmetros que você pode mudar
- Séries exibidas As quatro séries, Grupo 16: H₂O, H₂S, H₂Se, H₂Te, Grupo 17: HF, HCl, HBr, HI, Grupo 15: NH₃, PH₃, AsH₃, SbH₃, Grupo 14: CH₄, SiH₄, GeH₄, SnH₄
- Molécula do modelo H₂O, H₂S, HF, HCl, NH₃, PH₃, CH₄
- Mostrar a linha extrapolada (sem ligação de hidrogênio)
- Unidade de temperatura °C, K
Perguntas para explorar
- Por que o ponto de ebulição sobe de H₂S para H₂Te, mas o H₂O ferve mais alto que todos?
- O CH₄ segue a tendência dos outros hidretos do grupo 14, e quais forças intermoleculares explicam isso?
- Quantas ligações de hidrogênio uma molécula de H₂O pode formar, e por que a água ferve acima do HF?
