¿Por qué el H2O es un líquido mientras que el H2S es un gas?

El H2O existe como líquido a temperatura ambiente debido a los enlaces de hidrógeno . El oxígeno es uno de los elementos más electronegativos (la tendencia de un átomo a atraer un par de electrones compartidos), por lo que generalmente presenta una carga negativa parcial, ya que es más electronegativo que el hidrógeno con el elemento menos electronegativo con el que está unido, lo que le da al hidrógeno un efecto parcial. Carga positiva. Estas cargas parciales opuestas crean fuertes enlaces de hidrógeno entre el átomo de oxígeno en una molécula de H2O y los átomos de hidrógeno en otra molécula de H2O, por otro lado, el azufre es menos electronegativo que el oxígeno, lo que hace que la diferencia entre las cargas sea menor y, por lo tanto, los enlaces de hidrógeno más débil en H2S.

Los enlaces de hidrógeno son una fuerza intermolecular especial (es decir, una fuerza entre moléculas) que es significativamente más fuerte que cualquier otra fuerza intramolecular, que se muestra que es aproximadamente un 10% tan fuerte como un enlace covalente. Este fuerte vínculo entre las moléculas significa que se necesita más energía para romper estos enlaces , necesarios para un cambio de estado. Esto significa que se necesita más calor para romper los enlaces en H2O, elevando sus puntos de fusión y ebullición en comparación con moléculas similares, haciendo que el H2O sea un líquido a temperatura ambiente. El H2S tiene un enlace de hidrógeno más débil, que requiere menos energía (y, por lo tanto, calor) para romper los enlaces, lo que reduce su punto de fusión y ebullición lo suficiente como para que el H2S sea un gas a temperatura ambiente.

PD: El azufre es menos electronegativo que el oxígeno porque sus electrones de unión están más lejos del poder atractivo del núcleo y debido a un aumento en el efecto de detección que es causado por los electrones que ‘bloquean’ efectivamente la carga positiva para que no llegue a los electrones en los niveles de energía externa.

PPS: todo esto supone que esto está a la presión atmosférica estándar (presión al nivel del mar) que tiene un gran efecto en el estado de una sustancia.

RESPUESTA: Debido a la FUERTE VINCULACIÓN DE HIDRÓGENO INTERMOLECULAR en H2O, H2O es líquido y H2S es gas.

Escucha, no necesitas asaltar esta línea. En el caso de H2O, tenemos un átomo central como O, que es un elemento electronegetivo, por lo tanto, puede formar enlaces de hidrógeno. Como el enlace intermolecular es más eficiente en el caso de H2O, es líquido.

Nota: en el examen, solo necesita escribir el primer párrafo.

A temperatura ambiente (desde cero grados centígrados hasta 100 grados centígrados), el agua se encuentra en estado líquido . Esto se debe a los pequeños y débiles enlaces de hidrógeno que, en miles de millones, mantienen unidas las moléculas de agua durante pequeñas fracciones de segundo.

El azufre es menos electronegativo que el oxígeno, y el enlace SH es mucho menos polar que el enlace OH. Por lo tanto, no hay enlaces de hidrógeno en el sulfuro de hidrógeno, y existe como un gas normalmente con moléculas discretas de H2S .

POR LO TANTO, EL AGUA EXISTE COMO UN LÍQUIDO A TEMPERATURA AMBIENTE CON UN PUNTO DE ALTO INOXIDACIÓN. EL AZUFRE ES MENOS ELECTRONEGATIVO QUE EL OXÍGENO, Y EL SH BOND ES MUCHO MENOS POLAR QUE EL OH BOND. POR LO TANTO, NO HAY ADHESIÓN DE HIDRÓGENO EN SULFURO DE HIDRÓGENO, Y EXISTE COMO GAS NORMALMENTE CON MOLÉCULAS H2S DISCRETAS.

Si conoce el concepto de enlace de hidrógeno, será muy fácil

Para aquellos que no saben, vamos a ver qué es

El enlace de hidrógeno en general se refiere a la atracción entre moléculas de un compuesto igual o diferente que contiene un átomo más electronegativo (como el de Flourine, Oxígeno, a veces Nitrógeno) unido con hidrógeno.

Dado que el otro átomo es más electronegativo, necesita una carga negativa parcial y el hidrógeno recibe una ligera carga positiva, lo que hace que la molécula sea polar en general y esas moléculas polares se atraen entre sí; este es el concepto de enlace de hidrógeno

Así que ahora volviendo a la pregunta

En el agua vemos que existe un enlace de hidrógeno y, por lo tanto, sus moléculas se atraen entre sí con una mayor fuerza de atracción en comparación con el sulfuro de hidrógeno. Debido a esta fuerza de interacción, el punto de ebullición del agua aumenta haciéndolo por encima de la temperatura ambiente y, por lo tanto, existe como un líquido en temperatura ambiente mientras que el H2S tiene un punto de ebullición más bajo, por lo tanto, hierve por debajo de la temperatura ambiente y, por lo tanto, se comporta como un gas a temperatura ambiente.

Por lo tanto, el principal maestro detrás de la fabricación de H2O líquido y H2S gas es la unión de hidrógeno.

Espero que la respuesta ayude

Si tiene alguna pregunta, por favor pregunte.

Gracias.

La presencia de enlaces de hidrógeno hace que el H2O sea líquido y no H2S.

Los enlaces de hidrógeno son enlaces débiles que se producen en elementos que crean enlaces covalentes para formar una sustancia. Estos enlaces ocurren debido a la electro negatividad en las moléculas.

La diferencia de electro-negatividad hace que se formen enlaces de hidrógeno.

Aquí en H2O, la molécula de oxígeno tiene una electro-negatividad más alta que el hidrógeno. Esta diferencia es (3.5–2.1 = 1.4) que crea una polaridad vista en sustancias polares.

Por otro lado, el H2S tiene una diferencia menor en la electro negatividad (2.5–2.1 = .4) que es menor para crear polaridad. Y no se crea enlace de hidrógeno.

Debido a que O tiene una alta electro negatividad, el agua puede crear enlaces de hidrógeno. H2S no puede! Es por eso que el H2S tiene un punto de ebullición negativo y el H2O hierve a 100 ° C. Si no fuera por los enlaces de hidrógeno, el punto de ebullición del agua habría sido de -100 ºC.

Las moléculas con grupos HX (donde X puede ser átomos de O, N o F) pueden mostrar enlaces de hidrógeno.

Los enlaces hidrónicos son una gran atracción electrostática entre H de un grupo y la X del otro grupo.

Cuando digo “enorme”, significa que esta interacción es mucho más fuerte que la atracción entre otros grupos. Me gusta HS.

Es lo suficientemente fuerte como para hacer del H2O un líquido, incluso siendo una molécula más ligera que el H2S, que es un gas.

El agua existe como líquido a temperatura ambiente con un alto punto de ebullición. El azufre es menos electronegativo que el oxígeno, y el enlace SH es mucho menos polar que el enlace OH. Por lo tanto, no hay enlaces de hidrógeno en el sulfuro de hidrógeno, y existe como un gas normalmente con moléculas discretas de H2S.

La electronegatividad es una medida de la tendencia de un átomo a atraer un par de electrones de enlace.

Es una pregunta muy común que puede responderse utilizando el concepto de enlace de hidrógeno. Como el oxígeno es altamente electronegativo, se desarrolla una carga positiva parcial en el hidrógeno debido a que es atraído por los pares de oxígeno vecinos. A mayor fuerza intermolecular, menor tendencia a permanecer como gas.

Hmm … He leído sobre esto porque H2O es líquido, mientras que sus otros compuestos que tienen pesos moleculares superiores a H2O son gases a temperatura ambiente y en condiciones normales.

Gracias a Hydrogen Bonding por eso … Sí, es debido a Intense H-Bonding que une temporalmente las moléculas de H2O convirtiéndolo en un líquido en lugar de ser un gas …

😛

La razón es el enlace de hidrógeno .

La diferencia de electronegatividad relativamente grande entre oxígeno e hidrógeno (alrededor de 2.3) es la razón por la cual los hidrógenos parcialmente cargados positivamente (intenta pensar por qué están parcialmente cargados positivamente) son atraídos por los pares solitarios en los átomos de oxígeno de otras moléculas de agua.

La diferencia de electronegatividad relativamente más pequeña entre azufre e hidrógeno (aproximadamente 0,5) es demasiado pequeña para polarizar el enlace covalente en la medida requerida. En segundo lugar, los pares solitarios en el átomo de azufre se deslocalizan en los orbitales sp3 y los orbitales d, una opción que no está disponible para el oxígeno. Entonces, la “carga negativa” de los pares solitarios también se distribuye y la interacción se reduce.

Entonces, el enlace de hidrógeno en el agua hace que las moléculas de agua se asocien entre sí debido a las fuerzas de atracción intermoleculares, mientras que en el caso del sulfuro de hidrógeno, estas fuerzas de atracción son mucho más débiles.

Por lo tanto, se requiere menos energía para superar las fuerzas de interacción entre las moléculas de sulfuro de hidrógeno que aquellas entre las moléculas de agua. Esta energía está disponible a temperatura ambiente y, por lo tanto, el sulfuro de hidrógeno es un gas, mientras que el agua sigue siendo un líquido.

Debido a la presencia de un átomo de O en H2O, se desarrollan cargas parciales tanto en los átomos de H como en O debido a la alta electronegatividad del oxígeno que da lugar a la unión de hidrógeno. Debido a estas fuerzas atractivas, el espacio intermolecular se reduce y se encuentra que el H2O es un líquido.

Mientras que en el caso de H2S, el desplazamiento del par de enlaces no es mucho en comparación con H2O. Por lo tanto, menos atracción, más espacio intermolecular y un compuesto gaseoso.

Tanto el agua como el sulfuro de hidrógeno son compuestos moleculares. El estado físico de los compuestos moleculares en SATP (25 C y 100 kPa) depende de la fuerza de sus fuerzas intermoleculares (FMI), las fuerzas de atracción que existen entre las moléculas. Un FMI más fuerte conducirá a que un compuesto sea sólido en SATP, un FMI más débil dará como resultado líquidos o gases. La fuerza del FMI depende de las propiedades de la molécula, como el tamaño, la forma y la polaridad.

Todas las moléculas pueden formar IMF bastante débiles llamadas fuerzas de “dispersión de Londres” (LDF) que surgen debido al movimiento aleatorio de electrones dentro de la molécula creando dipolos instantáneos de corta duración que pueden, en las condiciones adecuadas, inducir un dipolo en un vecino molécula y permitir que las moléculas se atraigan entre sí. El LDF se fortalece a medida que aumenta el número de electrones en la molécula.

Tanto el H2O como el H2S tienen una forma doblada que los convierte en moléculas polares. Las moléculas polares poseen un dipolo eléctrico permanente (un lado negativo parcial y un lado positivo parcial) debido a la diferencia en la electronegatividad entre los átomos que resulta en una distribución asimétrica de la densidad electrónica dentro de la molécula causada, en este caso, por su forma doblada. Las moléculas polares pueden formar otro tipo de FMI llamado fuerzas “dipolo-dipolo” (DDF) entre sus moléculas (es decir, el lado (+) de una molécula puede atraer el lado (-) de otra). El DDF es más fuerte que el LDF entre moléculas de tamaño similar.

Por lo tanto, es de esperar que el H2S tenga un FMI más fuerte (y, por lo tanto, un punto de ebullición más alto) que el H2O, ya que ambos son polares, pero el H2S tiene más electrones. De hecho, ve una tendencia a aumentar los puntos de ebullición (BP) de los compuestos de hidrógeno de los elementos de la familia de oxígeno a medida que desciende la familia (con la excepción del agua) (es decir, aumento de BP – H2S

¿Por qué el agua no sigue esta tendencia?

El H2O es una molécula muy polar que consta de dos átomos bastante pequeños con una diferencia muy grande en la electronegatividad entre ellos, lo que crea un dipolo muy intenso. Estas características dan como resultado que las moléculas de agua formen un FMI mucho más fuerte de lo que cabría esperar para una molécula de su tamaño. Estos FMI muy fuertes se denominan “enlaces de hidrógeno” (enlaces H) y explican por qué el agua es un líquido en SATP. Los enlaces H son el tipo más fuerte de FMI.

Entonces, al comparar moléculas de tamaño similar, BP depende de la fuerza del FMI, donde; LDF

Los enlaces HO en la molécula de agua son polares; así, hay enlaces de hidrógeno intermoleculares entre el H cargado positivamente de una molécula y el O cargado negativamente de otra molécula. Estos enlaces de hidrógeno intermoleculares, aunque son enlaces débiles, son de naturaleza cohesiva, unen moléculas y, por lo tanto, el agua es líquida. En el sulfuro de hidrógeno, los enlaces HS no son polares. La molécula es principalmente covalente. Las fuerzas intermoleculares son las fuerzas de Van der Waal mucho más débiles. Las moléculas se alejan unas de otras, al igual que los gases.

El motivo de su pregunta es el enlace de hidrógeno. ¡Permítame explicar esto!

Antes de continuar, debe conocer el orden de diferencia de electronegatividad que es: F> O> N ~ Cl> Br> I> S> C> P ~ H> Metalloide> Metales donde F es más electronegativo. Ahora puede observar desde arriba el orden de esa diferencia en en b / w H y O es mucho más que diff. b / w H y S.

Ahora, hablando de enlaces de hidrógeno, no es más que simple atracción b / w lo suficiente + ive H y altamente en átomo. Entonces, la diferencia es más fuerte que el enlace de hidrógeno. Este es el caso de O y H. Debido a esta atracción, las moléculas de H2O existen como MOLÉCULAS ASOCIADAS y debido a esta asociación, el H2O existe en forma líquida.

Ahora, si se habla de H2S, la diferencia en electronegatividad no es suficiente para unir moléculas de H2S en forma asociada y, como resultado, existen en forma de gas.

Espero que hayas encontrado útil esta respuesta. ¡GRACIAS!

El hidrógeno tiene la propiedad de formar un enlace con N, O, F: tres elementos con altos valores de electronegatividad.

H2O tiene enlace de hidrógeno entre H y O de dos moléculas adyacentes de H2O. Cada molécula de H2O tiene 4 enlaces H con otras moléculas de H2O.

H2S no tiene enlace H

Por lo tanto, el H2O tiene más atracciones intermoleculares en comparación con el H2S y, por lo tanto, el H2O es un líquido, mientras que el H2S es un gas a temperatura ambiente.

Espero que mi respuesta sea útil 🙂

Primero comparemos su punto de ebullición.
Punto de ebullición de H2O; 100 ° C
Punto de ebullición de H2S: -60 ° C

(Suponga que ambos están expuestos a la misma presión atmosférica). Según su punto de ebullición, podemos notar que el H2O necesita más energía para convertirse en gas, mientras que el H2S necesita menos energía.

El punto de ebullición, en una definición simple, es la temperatura a la cual una sustancia se convertirá en vapor (gas) a una presión atmosférica dada.

Eso significa que si los coloca en una habitación con 25 ° C a 1 atm de presión, entonces:

  1. El H2O seguirá siendo líquido porque la temperatura no alcanzó los 100 ° C como punto de ebullición.
  2. El H2S ya será un gas porque la temperatura ya excedió los -60 ° C como punto de ebullición.

Entonces, debido al enlace de hidrógeno, el agua (H2O) es un líquido y el sulfuro de hidrógeno (H2S) no lo es. La capacidad del átomo de oxígeno para atraer electrones es mayor que la del azufre, es decir, el O es más electronegetivo que el S.
Cuando un hidrógeno está conectado a un elemento altamente electronegativo como el oxígeno (esto generalmente ocurre con flúor, oxígeno y nitrógeno), tiene fuerzas intermoleculares más altas como el enlace de hidrógeno.
Es un enlace muy fuerte que empaqueta las moléculas de agua muy juntas, formando un líquido, mientras que el azufre no atrae H tan fuertemente, por lo que se disocian en un gas.

Debido a que las temperaturas “ambientales” normales caen muy por debajo del punto de ebullición “normal” del agua, “normal” aquí se refiere a la temperatura y presión atmosférica (estándar) típica, como 75 grados Fahrenheit y 14.7 PSI. El punto de ebullición del H2S está a presiones y temperaturas bien >> debajo de << estos valores normales.

El oxígeno puede formar enlaces de hidrógeno debido a su alta electronegatividad y al hecho de que tiene pares solitarios cuando se une con hidrógeno. El azufre no puede debido a su baja electronegatividad. Las fuerzas intermoleculares más fuertes en H2S son la inducción dipolo-dipolo inducida. Son muy débiles. H20 tiene enlaces de hidrógeno, que es más fuerte. Se necesita más energía térmica para romperlos, por lo que H20 es un líquido a temperatura ambiente y H2S es un gas.