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Enlaces intermoleculares. Puentes de hidrógeno-S2003C1

Aurora Lucas — Sun, 02 May 2010 19:19:21 +0000

Sabiendo que las temperaturas de 3550, 650, -107 y -196ºC corresponden a las temperaturas de fusión de los compuestos nitrógeno, aluminio, diamante y tricloruro de boro:
a) Asigna a cada compuesto el valor que le corresponde a sus temperaturas de fusión y justifica esta asignación.
b) Justifica los tipos de enlace y/o fuerzas intermoleculares que están presentes en cada uno de los compuestos cuando se encuentran en estado sólido

Solución

a y b) Los puntos de fusión serán mayores cuanto mayores sean las fuerzas que hay que romper. Hemos de ver qué tipo de enlace mantiene unidos los átomos y las moléculas de los distintos compuestos para saber cuáles tendrán mayor o menor punto de fusión:

N₂: enlace covalente apolar (sustancias moleculares ) → Fuerzas de Van der Waals
Al: enlace metálico
diamante: enlace covalente ( sustancias cristalinas )
BCl₃: enlaces covalentes polares, pero por la geometría de la molécula y la hibridación sp² del B, en conjunto, será apolar → Fuerzas de Van der Waals

diamante: 3550ºC puesto que las sustancias covalentes cristalinas son las más duras de la naturaleza.
Al: 650ºC puesto que se trata de un enlace metálico que es un enlace fuerte
BCl₃:-107ºC puesto que se trata de una sustancia covalente molecular apolar, cuyas moléculas estarán unidas por Fuerzas de Van der Waals, pero cuyo peso molecular es superior al del N₂
N₂: -196ºC

Puentes de hidrógeno

Aurora Lucas — Thu, 17 Dec 2009 09:25:29 +0000

¿Cómo podrías justificar los elevados puntos de fusión y ebullición que presenta el amoniaco frente a los de otros compuestos similares como el trihidruro de fósforo o el trihidruro de arsénico?

Solución

Por los puentes de hidrógeno
Todos ellos son compuestos covalentes moleculares.
Las fuerzas que mantienen unidas sus moléculas son intermoleculares.
Pero mientras que en el caso del amoniaco (NH₃) existen enlaces N-H que dan lugar a puentes de Hidrógeno, en los otros dos casos (PH₃ y AsH₃) hay enlaces P-H y As-H que no dan lugar a puentes de Hidrógeno, sino a fuerzas de Van der Waals de tipo dipolo-dipolo, mucho más débiles que las anteriores.
Cuanto más fuertes sean las fuerzas que mantienen unidas las moléculas mas energía tengo que aportar para romperlas y por lo tanto, mayores puntos de fusión y ebullición.

Enlace intermolecular e intramolecular

Aurora Lucas — Thu, 17 Dec 2009 09:22:53 +0000

Determina qué tipo de enlace hay que romper para: evaporar amoniaco, fundir plomo, fundir sulfuro de calcio, evaporar nitrógeno líquido y evaporar ácido clorhídrico.

Solución

El tipo de enlace que habrá que romper dependerá de la naturaleza de los materiales. Así:

evaporar amoniaco.-El amoniaco es un compuesto covalente molecular, de modo que las fuerzas que habrá que romper serán intermoleculares. Como en el amoniaco hay enlaces N-H, los enlaces serán __puentes de Hidrógeno–
fundir plomo.- El plomo es un compuesto metálico. Hay que romper enlaces metálicos
fundir sulfuro de calcio.- Es un compuesto iónico. Hay que romper enlaces iónicos
evaporar nitrógeno líquido.- Es un compuesto covalente molecular, de modo que las fuerzas que habrá que romper serán intermoleculares. Como se trata de un compuesto covalente apolar, los enlaces serán fuerzas de Van der Waals dipolo instantáneo-dipolo inducido
evaporar ácido clorhídrico.- Es un compuesto covalente molecular, de modo que las fuerzas que habrá que romper serán intermoleculares. Como se trata de un compuesto covalente polar, los enlaces serán fuerzas de Van der Waals dipolo-dipolo