Interaçõe intermoleculares

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Profª: Débora de Andrade Santana
 Quando moléculas, átomos ou íons
aproximam-se uns dos outros, dois
fenômenos podem ocorrer:
◦ eles podem reagir ou
◦ eles podem interagir.
 Na interação
◦ Não ocorre quebra ou formação de novas ligações
químicas
◦ As energias envolvidas são muito menores que
aquelas envolvidas em processos reativos
 Propriedades termodinâmicas de líquidos,
sólidos e gases.
 Relevante para o entendimento do
comportamento de sistemas químicos a nível
molecular.
 Quanto menos intensas forem as forças
intermoleculares, mais volátil será a
substância e menor será a sua temperatura
de ebulição.
iônicas
dipolo-dipolo
dipolo-permanente–
dipolo induzido
INTERAÇÃO
de hidrogênio
dispersão
íon-dipolo
 Interações eletrostáticas fortes
 Ocorrem entre cátions e ânions
 Podem ser atrativas ou repulsivas
 Descrição matemática
◦q1 e q2 são as cargas das 
partículas 
◦r é a distância que 
◦ɛ é a constante dielétrica do 
meio.
 Energia eletrostática envolvida
 Momento dipolar das ligações
 Diferença de eletronegatividade
Aumento de polaridadeapolar iônica
etano metilamina metanol clorometano Cloreto de 
metilamônio
 Entre moléculas polares neutras.
 O lado positivo de uma molécula interagem
com o lado negativo de outra.
 Quanto maior a força atrativa entre os
dipolos, maio o ponto de ebulição
 Depende da orientação espacial dos dipolos 
interagentes
 Expressão matemática
◦ orientação entre os 
dois dipolos (dados 
pelos ângulos θa e θb) 
◦ r é a separação 
intermolecular
 A interação entre um íon e um dipolo (por
exemplo, água).
 A mais forte de todas as forças
intermoleculares.
 Uma molécula com um dipolo permanente
pode induzir um dipolo em uma segunda
molécula que esteja localizada próxima no
espaço
 A força depende do momento de dipolo da
primeira molécula e da polarizabilidade da
segunda molécula.
 Interação de compostos apolares
 Aparece uma força atrativa muito fraca
 Interação dipolo induzido-dipolo induzido.
 Força de dispersão de London
 As polarizabilidades das duas moléculas em
contato é que irão determinar a força.
 Está presente em
todo tipo de sistema
molecular
 Torna-se aparente
na ausência de
outras interações.
 Possui um efeito
cumulativo
 Um átomo aceptor (A), que possua um par de
elétrons não ligado, pode interagir
favoravelmente com um átomo doador (D)
que carrega um hidrogênio ácido.
A e D sejam átomos eletronegativos 
(como por exemplo N, O e F)
A
D
 Interação dipolo-dipolo muito forte por isso 
recebe o nome de Ligação de Hidrogênio
A geometria relaciona-se com 
◦a distância D-H, representada por r1
◦a distância H-A, r2
◦ângulo φ entre D-H-A
A
D
 Um mesmo átomo aceptor pode formar mais 
de uma ligação de hidrogênio
 Não é possível determinarmos a posição dos 
átomos de hidrogênio por técnica de raios X.
 Atribui-se a existência se a distância entre os 
átomos D e A for menor que a soma dos seus 
raios de van der Waals.
 A distância D-H, se encontra na faixa de 1,8 
a 2,0 Å e a distância D-A na faixa de 3 a 3,5 
Å
DNA
 São responsáveis por todas as propriedades
físicas da matéria
 Quanto mais intensas as atrações
intermoleculares, maior a sua TE e TF
PE
Tamanho da molécula
100
0
- 100
H2O
H2S
H2Se
H2Te
 Quanto maior o
tamanho de uma
molécula, maior será
sua superfície, o que
propicia um maior
número de interações
com outras moléculas
vizinhas, acarretando
TE maior.
PE
Tamanho da molécula
CH4
SeH4
GeH4
SnH4
 "Full, Adhesive force of a 
single gecko foot-hair" 
(Autumn, K. et al., Nature 
405, 681-685 (2000)
 Forças intermoleculares 
de van der Waals.
 As moléculas encontradas 
na superfície do líquido são 
atraídas somente pelas 
moléculas situadas abaixo 
ou ao lado delas.
 Tensão superficial
é a energia necessária para 
aumentar a área superficial 
de um líquido.
 Menisco é a forma da superfície do
líquido.
 Ação capilar: Quando um
tubo de vidro estreito é
colocado em água, o
menisco puxa a água para
o topo do tubo.
 O ácido desoxirribonucléico (DNA) é um
componente essencial de todas as células. Ele é
constituído por duas “filas” formadas, cada uma,
de muitas unidades denominadas nucleotídeos.
Na figura observa-se o esquema de um trecho
das duas “filas” unidas uma à outra por
 Que tipo de ligação é essa?
 Os corantes utilizados para tingir tecidos possuem
em suas estruturas um grupamento denominado
cromóforo (representado nas figuras a seguir), ao
qual, por sua vez, estão ligados diversos grupos
funcionais ( OH,NH2,SO3
–etc.) denominados
auxocromos. Estes grupamentos, além de influenciar
na cor, são responsáveis pela fixação do corante no
tecido através de interações químicas entre as fibras
e o próprio corante. No caso do algodão, tais
interações se dão com as hidroxilas livres da celulose
e podem ser de dois tipos: no primeiro, mais barato,
o corante é simplesmente adicionado ao tecido
(figura 1) e, no segundo, mais caro, é provocada uma
reação entre a fibra e o corante (figura 2).
 a) Quais tipos de 
ligações químicas 
ocorrem entre as fibras 
e os corantes, em cada 
caso?
 b) Explique por que os 
tecidos de algodão 
tingidos pelo segundo 
processo (figura 2) 
desbotam menos 
quando são usados, 
lava- dos e expostos 
ao sol do que os 
tingidos pelo primeiro 
processo.
 A mãe de Joãozinho, ao lavar a roupa do filho
após uma festa, encontrou duas manchas na
camisa: uma de gordura e outra de açúcar.
Ao lavar apenas com água, ela verificou que
somente a mancha de açúcar desaparecera
completamente. De acordo com a regra
segundo a qual “semelhante dissolve
semelhante”, qual força intermolecular
responsável pela remoção do açúcar na
camisa de Joãozinho?
 A volatização de uma substância está relacionada
com o seu ponto de ebulição, que por sua vez é
influenciado pelas interações moleculares. O
gráfico a seguir mostra os pontos de ebulição de
compostos binários do hidrogênio com elementos
do subgrupo VIA, à pressão de 1 atm.
 Considere o esquema a seguir
•Identifique a fase mais densa
e a menos densa.
•Indique se as fases A, B e C
são polares ou apolares.
•Se adicionarmos iodo sólido
(I2(s)), ele irá se dissolver em
quais fases?
•Após a dissolução do iodo, se
o sistema for submetido à
agitação e, posteriormente, ao
repouso, de quantas fases
será formado o sistema final?
•Indique o número total de
elementos químicos presentes
no sistema final
 Estude em casa!
 Não deixe acumular 
dúvidas!