O gás carbônico, CO2, liberado na atmosfera através da respiração, decomposição ou queima de combustíveis orgânicos, é considerado um dos principais responsáveis pelo aquecimento global. Outro gás estufa importante é o vapor de água, H2 O, que também é liberado para a atmosfera pelos mesmos mecanismos, além da evaporação da água da superfície terrestre. Entretanto, a H2 O, ao contrário do CO2 , condensa-se facilmente na atmosfera, porque a sua temperatura de ebulição é alta, se comparada com a do CO2 .
Uma explicação para a diferença da temperatura de ebulição entre o CO 2 e a H2 O é a
A) maior massa molar das moléculas de CO2 .
B) maior polaridade das moléculas de H2 O.
C) menor força da ligação covalente no CO2 .
D) menor quantidade de átomos oxigênio na H2 O.
Soluções para a tarefa
O gás carbônico (CO₂) e o vapor de água (H₂O) apresentam temperaturas de ebulição diferentes, principalmente devido à maior polaridade das moléculas de H₂O, conforme a alternativa b.
A temperatura de ebulição do gás carbônico (CO₂) é de -78,46 °C e a da água é de 100 °C.
Essa diferença na temperatura de ebulição entre o CO₂ e a H₂O pode ser explicada pela polaridade que existe na molécula de água, ocasionada pelas ligações de hidrogênio.
Esta é uma força intermolecular que ocorre nas moléculas polares, quando há interação entre o hidrogênio e algum dos três elementos mais eletronegativos, a saber: flúor, oxigênio ou nitrogênio.
No caso da água, cada molécula é capaz de realizar ligações de hidrogênio (extremamente polar) com até outras quatro moléculas de H₂O, o que possibilita que na temperatura ambiente ela ocorra no estado líquido e apresente alto ponto de ebulição.
Portanto, como as moléculas de H₂O são mais polares do que as de CO₂, devido à formação de ligações de hidrogênio, sua temperatura de ebulição é bem maior do que a do CO₂, conforme afirma a alternativa b.
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Uma explicação plausível para a diferença na temperatura de ebulição entre o CO2 e a H2O é C) menor força da ligação covalente no CO2.
A molécula da água (H2O) possui dois átomos de hidrogênio (H) ligados a um átomo central de oxigênio (O).
Quando átomos de hidrogênio se ligam aos elementos flúor (F), oxigênio (O), ou nitrogênio (O), existe uma ligação de hidrogênio.
Essas ligações são as mais fortes dentre todos os tipos de ligações covalentes, o que faz com que as temperaturas de fusão e ebulição da água aumentem, já que é mais difícil quebrar essa força intermolecular.
O gás carbônico (CO2) possui apenas ligações entre átomos de carbono e oxigênio, o que gera interações covalentes mais fáceis de serem quebradas.
Assim, menos energia é utilizada nesse processo, e, portanto, os pontos de fusão e ebulição do dióxido de carbono são mais baixos do que os da água.
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