¿Por qué tetracloruro de carbono $\ce{CCl4}$ se observa que posee estado líquido (p.b. $\pu{76.72 °C}),$ mientras que tetrafluoruro de carbono $\ce{CF4}$ se encuentra en estado gaseoso a temperatura ambiente (p.b. $\pu{127.8 °C})?$
Respuesta
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ghostly606
Puntos
6
La presión de vapor puede estimarse igualando la velocidad de salida de la superficie del líquido con la de retorno del vapor. Esto conduce a una expresión de la forma $\displaystyle p\sim n_{l}RTe^{-\Delta E/RT}$ donde $\Delta E$ es la energía necesaria para pasar una molécula de la fase líquida a la fase vapor y $n_{l}$ es la densidad numérica (número / unidad de volumen) del líquido.
La energía $\Delta E$ dependerá claramente del tipo de moléculas implicadas. CCl $_4$ tiene grandes átomos de cloro fácilmente polarizables. Esto significa que estos electrones son fácilmente influenciados por los átomos cercanos y esto conduce a un aumento de intermolecular en comparación con CF $_4$ porque los átomos de F, al tener menos electrones y estar más cerca del núcleo, sólo son ligeramente polarizables. El aumento $\Delta E$ (CCl $_4$ vs CF $_4$ ) conduce a una menor presión de vapor para el CCl $_4$ y, por tanto, un punto de ebullición más elevado, que se define como la temperatura a la que la presión de vapor alcanza un bar, o una atm. si se prefiere.
(A veces, la interacción polarizable se denomina dipolo inducido, dipolo inducido o interacción de London o, en general, de van der Waals).
