O baixo ponto de fusão do dióxido de enxofre (-72,7 °C) pode ser atribuído à sua estrutura molecular e às fracas forças intermoleculares. Aqui estão os principais fatores que contribuem para seu baixo ponto de fusão:
1.
Estrutura molecular: O dióxido de enxofre é uma molécula pequena e apolar com uma geometria molecular curvada. A molécula consiste em um átomo de enxofre ligado covalentemente a dois átomos de oxigênio. A diferença de eletronegatividade entre os átomos de enxofre e oxigênio é relativamente pequena, resultando em uma ligação covalente polar fraca. Esta polaridade fraca leva a forças intermoleculares menos significativas entre as moléculas de dióxido de enxofre.
2.
Forças fracas de van der Waals: As forças intermoleculares predominantes presentes no dióxido de enxofre são as forças de van der Waals, especificamente as forças de dispersão de London. Essas forças surgem de flutuações temporárias na densidade eletrônica, criando dipolos instantâneos. No entanto, devido à natureza simétrica da estrutura molecular do dióxido de enxofre e à baixa polarizabilidade dos seus átomos, as forças de dispersão de Londres entre as suas moléculas são fracas.
3.
Baixo Peso Molecular: O dióxido de enxofre tem um peso molecular relativamente baixo de 64,07 g/mol. A intensidade das forças de van der Waals geralmente aumenta com o aumento do peso molecular. Como o dióxido de enxofre tem baixo peso molecular, as forças atrativas entre suas moléculas são mais fracas, contribuindo para o seu ponto de fusão mais baixo.
Em contraste com o dióxido de enxofre, as substâncias com forças intermoleculares mais fortes, tais como ligações de hidrogénio, ligações iónicas ou forças dipolo-dipolo mais fortes, normalmente têm pontos de fusão mais elevados. As fracas forças de van der Waals e o baixo peso molecular do dióxido de enxofre resultam em um ponto de fusão relativamente baixo em comparação com outros compostos com pesos moleculares semelhantes.