Perché l'acqua è liquida e l'idrogeno solforato è gassoso?
Se si confronta la struttura chimica dell'idrogeno solforato gassoso con quella dell'acqua, sorge subito la domanda perché anche questo composto non sia liquido. Perché otticamente queste connessioni sono molto simili. Ma c'è una differenza cruciale tra queste sostanze.
Perché l'acqua è liquida?
- Se guardi una molecola d'acqua, è composta esclusivamente da due atomi di idrogeno, che sono collegati a un atomo di ossigeno con un angolo di legame di 104 °. Quindi è piuttosto piccolo e non ha una grande massa. Una molecola considerata da sola dovrebbe quindi essere gassosa.
- Tuttavia, poiché l'idrogeno e l'ossigeno hanno una grande differenza di elettronegatività, nella molecola si forma un dipolo. L'atomo di ossigeno attrae gli elettroni dai legami agli atomi di idrogeno in modo che abbiano una parziale carica positiva. Formalmente, l'atomo di ossigeno è piuttosto carico negativamente.
- Il dipolo crea legami aggiuntivi tra gli atomi di idrogeno di una molecola e l'atomo di ossigeno di un'altra molecola. Gli atomi di idrogeno positivi attraggono le coppie solitarie negative di elettroni sull'atomo di ossigeno, creando legami temporanei. Questi sono noti come legami idrogeno.
- A causa dei legami idrogeno, le singole molecole d'acqua sono molto più vicine tra loro. Questo è il motivo per cui l'acqua è liquida e non gassosa a temperatura ambiente.
Differenza con l'idrogeno solforato gassoso
- Lo zolfo ha un'elettronegatività inferiore rispetto all'ossigeno. Ciò significa che lo zolfo è meno incline a legare gli elettroni a se stesso.
- In termini di struttura, l'idrogeno solforato sembra molto simile alle molecole d'acqua. Solo l'ossigeno è stato sostituito dallo zolfo. Tuttavia, questo è il motivo per cui la differenza di elettronegatività è minore.
- A causa della minore differenza di elettronegatività, l'atomo di zolfo non è caricato negativamente e gli atomi di idrogeno sono formalmente non altrettanto caricati positivamente. Di conseguenza, gli atomi di idrogeno non attraggono gli elettroni dalle coppie di elettroni liberi così fortemente e non si formano legami idrogeno.
- Di conseguenza, i singoli atomi leggeri e piccoli tendono a rimanere isolati e il composto di idrogeno solforato non è liquido ma gassoso.
Perché l'acqua è liquida? - Spiegare l'effetto del dipolo in chimica
L'acqua è liquida nell'intervallo di temperatura compreso tra 0 ° C e 100 ° C. È difficile ...
Quanto trovi utile questo articolo?
