Questão de Química Geral (Ligações Químicas, Forças Intermoleculares e Geometria) — ENEM
Em uma pesquisa de ecologia aquática, cientistas estudam insetos que caminham sobre a superfície da água sem afundar, como a mosca-d'água. O pesquisador explica que a superfície da água se comporta como uma membrana elástica por causa das forças intermoleculares: as moléculas de água no interior do líquido são atraídas em todas as direções por ligações de hidrogênio com vizinhas ao redor, chegando a um balanço de forças. Já as moléculas na superfície têm vizinhas apenas abaixo e nas laterais, sem nenhuma molécula de água acima, o que gera uma força líquida para baixo que puxa a superfície e a compacta. Essa contração da camada superficial gera a tensão superficial, que suporta pequenos objetos ou insetos. Experimentos mostram que líquidos com forças intermoleculares mais fracas, como o éter etílico, têm tensão superficial muito menor que a da água. Com base nas forças intermoleculares da água, por que a tensão superficial da água é significativamente maior que a do éter etílico?
AA água forma ligações de hidrogênio intensas entre as moléculas, resultando em tensão superficial maior que a do éter, que só faz forças dipolo-dipolo e dispersão de London.
BA água é apolar, gerando forças de dispersão de London muito intensas que aumentam a tensão superficial em relação ao éter polar.
CA água tem massa molecular maior que o éter etílico, e por isso suas forças de dispersão de London são mais intensas.
DO éter forma ligações de hidrogênio internas mais fortes que a água, o que reduz sua tensão superficial.
EA tensão superficial da água é maior porque o oxigênio é mais pesado que o carbono, aumentando a massa das moléculas superficiais.