Γιατί το νερό έχει ένα υψηλό σημείο βρασμού σε σύγκριση με την ένωση υδρογόνου παρόμοια δομή;
Εδώ είναι γιατί:
* δεσμός υδρογόνου: Τα μόρια νερού μπορούν να σχηματίσουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους. Το οξυγόνο είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό, που σημαίνει ότι προσελκύει ηλεκτρόνια πιο έντονα από το υδρογόνο. Αυτό δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο άτομο οξυγόνου και ένα μερικό θετικό φορτίο στα άτομα υδρογόνου μέσα σε ένα μόριο νερού. Αυτά τα αντίθετα φορτία προσελκύουν γειτονικά μόρια νερού, σχηματίζοντας δεσμούς υδρογόνου.
* Αδύναμες δυνάμεις van der Waals στο H₂s: Το σουλφίδιο του υδρογόνου, από την άλλη πλευρά, έχει πολύ ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις. Ενώ παρουσιάζει ορισμένες αλληλεπιδράσεις van der Waals, αυτές οι δυνάμεις είναι πολύ πιο αδύναμες από τους δεσμούς υδρογόνου.
* Αντοχή αλληλεπιδράσεων: Οι ισχυροί δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού απαιτούν μια σημαντική ποσότητα ενέργειας για να ξεπεραστεί, οδηγώντας σε ένα υψηλό σημείο βρασμού. Αντίθετα, οι αδύναμες δυνάμεις στο H₂s απαιτούν λιγότερη ενέργεια για να σπάσουν, με αποτέλεσμα ένα πολύ χαμηλότερο σημείο βρασμού.
Εδώ είναι ένας πίνακας που συνοψίζει τις διαφορές:
| Ιδιοκτησία | Νερό (h₂o) | Σουλφίδιο υδρογόνου (H₂S)
| -----------------------------------------------------------------------------------------------
| Διαμοριακές δυνάμεις | Δεσμός υδρογόνου | Δυνάμεις Van der Waals |
| Σημείο βρασμού | 100 ° C (212 ° F) -60 ° C (-76 ° F) |
Εν ολίγοις, η ισχυρή δέσμευση υδρογόνου στο νερό είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο έχει πολύ υψηλότερο σημείο βρασμού σε σύγκριση με το υδρόθειο, το οποίο παρουσιάζει μόνο ασθενέστερες δυνάμεις van der Waals.