Dados los siguientes compuestos: y , indique razonadamente:
a) El tipo de enlace que presentan.b) Cuáles de las moléculas covalentes son polares.c) Cuáles de las moléculas covalentes pueden presentar puntos de fusión y ebullición mayores de lo esperado.Para , el Litio es un metal alcalino y el Cloro es un no metal. La diferencia de electronegatividad entre ellos es significativa, lo que conduce a una transferencia de electrones y a la formación de iones, estableciéndose un enlace iónico.Para , el Carbono y el Hidrógeno son ambos no metales. La compartición de electrones entre ellos da lugar a enlaces covalentes.Para , el Oxígeno y el Hidrógeno son ambos no metales. La compartición de electrones entre ellos da lugar a enlaces covalentes.Para , el Flúor y el Hidrógeno son ambos no metales. La compartición de electrones entre ellos da lugar a un enlace covalente.
b) Una molécula covalente es polar si los enlaces que la constituyen son polares y si la geometría molecular no permite que los momentos dipolares de los enlaces se cancelen mutuamente, resultando en un momento dipolar molecular neto distinto de cero.Para , la diferencia de electronegatividad entre el Carbono (2,55) y el Hidrógeno (2,20) es de 0,35, lo que indica que los enlaces C-H son ligeramente polares. Sin embargo, la molécula tiene una geometría tetraédrica (, sin pares de electrones no enlazantes en el átomo central). Esta geometría altamente simétrica hace que los momentos dipolares de los cuatro enlaces C-H se anulen entre sí, resultando en una molécula apolar.Para , la diferencia de electronegatividad entre el Oxígeno (3,44) y el Hidrógeno (2,20) es de 1,24, indicando enlaces O-H muy polares. El átomo central de Oxígeno tiene dos pares de electrones enlazantes y dos pares de electrones no enlazantes (), lo que le confiere una geometría molecular angular o "en V". Debido a esta geometría asimétrica, los momentos dipolares de los enlaces O-H no se cancelan y los pares de electrones no enlazantes contribuyen a la polaridad, haciendo que la molécula de sea polar.Para , la diferencia de electronegatividad entre el Flúor (3,98) y el Hidrógeno (2,20) es de 1,78, lo que indica un enlace H-F altamente polar. Al ser una molécula diatómica, no hay posibilidad de cancelación de este momento dipolar, por lo que la molécula de es polar.
c) Las moléculas covalentes que pueden presentar puntos de fusión y ebullición mayores de lo esperado son aquellas capaces de formar enlaces de hidrógeno. Este tipo de interacción intermolecular fuerte ocurre cuando un átomo de hidrógeno está unido directamente a un átomo altamente electronegativo y pequeño (Nitrógeno, Oxígeno o Flúor) y se ve atraído por un par de electrones no enlazante de otro átomo altamente electronegativo y pequeño en una molécula vecina.Para , los átomos de hidrógeno están unidos a carbono, que no es un átomo lo suficientemente electronegativo para formar enlaces de hidrógeno. Por lo tanto, el no presenta esta interacción intermolecular especial y sus puntos de fusión y ebullición no son inusualmente altos.Para , el hidrógeno está unido a un átomo de oxígeno, que es altamente electronegativo. Las moléculas de pueden formar extensos enlaces de hidrógeno entre sí. Esta fuerte interacción intermolecular eleva significativamente sus puntos de fusión y ebullición en comparación con otras sustancias de masa molecular similar.Para , el hidrógeno está unido al flúor, que es el átomo más electronegativo. Las moléculas de forman fuertes enlaces de hidrógeno. Esta interacción es responsable de sus puntos de fusión y ebullición anormalmente altos.





