Relatório Forças Intermoleculares Organica

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ – UESC 
CAMPUS SOANE NAZARÉ DE ANDRADE, ROD. JORGE AMADO, KM 16 - 
SALOBRINHO, ILHÉUS - BA, 45662-900. 
 
 
Daniela dos Anjos Costa 
Jessica Santos Araújo 
Monise Magalhães Araújo 
Taiane Oliveira Campos 
Thaís Damacena Passos 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE FORÇAS INTERMOLECULARES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ilhéus, 2021 
Daniela dos Anjos Costa 
Jessica Santos Araújo 
Monise Magalhães Araújo 
Taiane Oliveira Campos 
Thaís Damacena Passos 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE FORÇAS INTERMOLECULARES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ilhéus, 2021 
Relatório experimental apresentado como 
requisito parcial para obtenção da aprovação 
da disciplina CET – Química Orgânica I, no 
Curso de Engenharia Química, na 
Universidade Estadual de Santa Cruz. 
Prof.ª Tânia Maria De Brito E Silva. 
RESUMO 
A ligação de hidrogênio acontece quando um átomo de hidrogênio está covalentemente ligado 
ao nitrogênio, oxigênio ou flúor. Essa ligação é uma forma especialmente forte de outro tipo 
de interação a dipolo-dipolo. O relatório também abordará um experimento realizado em uma 
plataforma virtual sobre interações intermoleculares envolvendo a ligação de hidrogênio e a 
influência da variação de temperatura nesse tipo de ligação. Tendo como objetivo demostrar 
as forças intermoleculares dos elementos e explicar o seu comportamento. 
Palavras-chaves: Interações. Moléculas. Ligações de hidrogênio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 5 
2 DESENVOLVIMENTO .......................................................................................................... 6 
2.1 OBJETIVOS GERAIS ......................................................................................................... 6 
2.2 METODOLOGIA ................................................................................................................. 6 
2.4 DISCUSSÕES ...................................................................................................................... 6 
3 CONCLUSÕES ....................................................................................................................... 6 
REFERÊNCIAS ......................................................................................................................... 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
Forças intermoleculares são as forças exercidas para manter unidas duas ou mais 
moléculas. Esse termo é utilizado para descrever as forças de atração entre átomos, moléculas 
e íons quando são colocados próximos uns dos outros. Nos tópicos abaixo se encontram 
alguns dos conceitos importantes para compreender esse termo: 
• Quando duas partículas experimentam uma força intermolecular, uma carga positiva (+) 
em uma partícula é atraída para a carga negativa (-) nas outras partículas. 
• Quando as forças intermoleculares são fortes, os átomos, moléculas ou íons são 
fortemente atraídos uns aos outros e se aproximam. É mais provável que sejam 
encontrados em estados condensados, como líquido ou sólido. 
• Quando essas forças são fracas, os átomos, moléculas ou íons não têm uma forte atração 
um pelo outro e se afastam. 
As forças intermoleculares podem ser classificadas da seguinte forma: forças de dispersão 
de London (LDF), interações dipolo-dipolo e ligações de hidrogênio. As moléculas podem 
ter qualquer mistura dessas três tipos de forças intermoleculares, mas todas as substâncias 
têm pelo menos LDF [2]. Como o experimento desse relatório tem ênfase nas ligações de 
hidrogênio, iremos aprofundar mais nessa temática. 
As ligações de hidrogênio são interações mais fortes e acontecem com moléculas polares, 
como a molécula da água, onde seu ponto de ebulição é 100°C, necessitando de mais energia 
para quebrar esta molécula [4]. Esta força de ponte de hidrogênio apenas ocorre entre 
moléculas que o átomo de hidrogênio esteja ligado com o flúor ou oxigênio ou nitrogênio (F, 
O, N), ou seja, átomos mais eletronegativos [4]. 
Figura 1: Ligação de Hidrogênio 
 
2 DESENVOLVIMENTO 
2.1 OBJETIVOS GERAIS 
 Estudar como ocorrem as forças interativas entre as moléculas da água e as 
propriedades que estão diretamente relacionadas. 
 Explicar o comportamento das moléculas com a variação de temperatura. 
2.2 METODOLOGIA 
 
Utilizou-se o site Molecular Workbench [1] e selecionou-se o experimento de atrações 
moleculares sobre ligações de hidrogênio: um tipo especial de atração. Na simulação 
encontra-se 17 moléculas de água dispersas. Foram simuladas as interações dessas moléculas 
de água variando a temperatura. E observou-se o seu comportamento em baixas e altas 
temperaturas. 
2.4 DISCUSSÕES 
 
No experimento, pode-se observar que as moléculas interagiam entre si através de 
ligações de hidrogênio, sendo este um caso especial de dipolo-dipolo permanente. Nessas 
moléculas, o polo positivo é o hidrogênio e o negativo é composto pelo oxigênio, pois é um 
elemento que atrai de maneira mais intensa os elétrons compartilhados por causa da sua 
eletronegatividade, dessa forma possui carga parcial negativa. O par de elétrons que liga um 
átomo de hidrogênio ao átomo de oxigênio permanece mais afastado do hidrogênio e assim 
diminui a densidade eletrônica ao redor de seu núcleo. Em decorrência disso, esse núcleo 
atrairá os elétrons que estão nas proximidades do oxigênio de uma molécula vizinha. 
As forças intermoleculares estão diretamente relacionadas aos estados físicos das 
substâncias, pois a distância entre as moléculas determina o estado físico que ela se encontra. 
Pode-se observar no experimento que em temperaturas mais baixas o nível de agitação 
molecular é menor e as moléculas de água estão mais próximas entre si. Muitas características 
da água são influenciadas pelas ligações de hidrogênio, pois além dos pontos de fusão e 
ebulição, é responsável pela menor densidade do gelo em relação à água líquida em 
temperaturas ao redor do seu ponto de fusão, sendo este algo essencial para a preservação da 
vida em certas regiões durante o inverno. Pode-se também destacar a tensão superficial da 
água que possui grande importância em processos biológicos. 
 
 
 
 
 
 
 
Porém, conforme há um aumento de temperatura a energia cinética das moléculas se 
intensifica e há uma maior separação entre as moléculas de água. Na passagem de um estado 
físico para outro: do sólido para líquido (fusão) ou do líquido para o sólido (vaporização), por 
exemplo, há um rompimento das forças intermoleculares em razão do afastamento das 
moléculas. 
 
 
 
 
 
 
 
Dessa forma, devido a grande diferença de eletronegatividade entre os elementos 
envolvidos a ligação de hidrogênio é forte e os dipolos formados são muito acentuados, assim 
as ligações se tornam mais difíceis de ser rompida, algo que culmina na necessidade de 
aplicar uma alta energia para romper as interações existentes entre as moléculas. 
Fonte: Molecular Workbench 
Figura 2: Imagem retirada do experimento, comportamento das moléculas em baixa 
temperatura. 
Figura 3: Imagem retirada do experimento, comportamento das moléculas em alta temperatura. 
Fonte: Molecular Workbench 
 
Esse gráfico ilustra o ponto de ebulição para cada hidreto, e destacaremos o ponto de 
ebulição da água. Os pontos de ebulição mais elevados observados para o primeiro hidreto de 
cada tipo significa que, para eles, as interações molécula–molécula são mais intensas que nos 
subsequentes. Ou seja, para que se rompa a ligação de hidrogênio da água é necessário mais 
energia. Esse comportamento é atribuído à formação de ligações hidrogênio entre as 
moléculas. 
3 CONCLUSÕES 
 
Portanto, através do experimento pode-se perceber de que forma as forças 
intermolecularesestão associadas às propriedades das substancias, tais como o ponto de 
ebulição. No caso particular da água, evidenciaram-se como as moléculas se comportam 
frente ao aumento e diminuição de temperatura e de como a ligação de hidrogênio entre as 
moléculas influi em características da água que são essenciais para diversas aplicações. 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
[1] Molecular Workbench. < 
http://mw.concord.org/nextgen/#interactives/chemistry/intermolecular-attractions/hydrogen-
bonds>. 
[2] Introduction to Intermolecular Forces. 
<https://chemcenter.ucmerced.edu/sites/chemcenter.ucmerced.edu/files/page/documents/chm
_002_workshop_imf.pdf> 
[3] OLIVEIRA, Olga Maria Mascarenhas de Faria. JUNIOR, Klaus Schlunzen. 
SCHLUNZEN, Elisa Tomoe Moriya. Química, Vol.3, 2013. Disponível em: < 
https://acervodigital.unesp.br/bitstream/unesp/141296/1/redefor_qui_ebook_temasformacao.p
df>. Acesso em: 11 Set. 2021. 
[4] ROCHA, Willian R. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola N° 4 – Maio 2001.