As substâncias têm diferentes pontos de fusão devido às variações na força das forças que mantêm suas partículas unidas. Aqui está um colapso:
1. Forças intermoleculares: *
Quanto mais fortes as forças, maior o ponto de fusão: As forças que atraem moléculas entre si são chamadas forças intermoleculares. Essas forças podem ser:
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ligação de hidrogênio: O tipo mais forte, presente em moléculas com hidrogênio ligado a átomos altamente eletronegativos como oxigênio, nitrogênio ou fluorina (por exemplo, água).
* Interações dipolo-dipolo: Ocorrem entre moléculas polares com dipolos permanentes.
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Forças de dispersão de Londres: Tipo mais fraco, presente em todas as moléculas, decorrentes de flutuações temporárias na distribuição de elétrons.
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Quanto mais fracas as forças, menor o ponto de fusão: Substâncias com forças intermoleculares mais fracas exigem menos energia para superar as atrações e a transição de um sólido para um líquido.
2. Estrutura molecular: *
forma e tamanho: Moléculas com áreas de superfície maiores e formas complexas podem ter forças de dispersão de Londres mais fortes, aumentando seus pontos de fusão.
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ramificação: As moléculas ramificadas têm menos área de superfície para interação, resultando em forças intermoleculares mais fracas e pontos de fusão mais baixos em comparação com seus colegas de cadeia reta.
3. Estrutura cristalina: *
regular vs. irregular: Os sólidos podem ser cristalinos (arranjos ordenados) ou amorfos (desordenados). Os sólidos cristalinos geralmente têm pontos de fusão mais altos devido à estrutura mais organizada, tornando mais difícil interromper o arranjo.
Exemplos: *
Água: Tem uma forte ligação de hidrogênio, dando -lhe um ponto de fusão relativamente alto (0 ° C).
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etanol: Tem uma ligação mais fraca de hidrogênio que a água, levando a um ponto de fusão mais baixo (-114 ° C).
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metano: Somente exibe forças de dispersão fracas em Londres, resultando em um ponto de fusão muito baixo (-182 ° C).
em resumo: O ponto de fusão de uma substância é uma conseqüência direta do equilíbrio entre as forças que mantêm suas partículas unidas e a energia necessária para superar essas forças. Quanto mais fortes as forças e mais organizavam a estrutura, maior o ponto de fusão.
