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Interações Intermoleculares Karina de Oliveira Vasconcelos, PhD A maior parte das ligações reais têm caráter duplo, parte iônico e parte covalente. Ligações Químicas Ligações Químicas Todas as ligações podem ser vistas como híbridos de ressonância de estruturas puramente covalentes e puramente iônicas. Cl Cl Cl Cl + - Cl Cl - + Ligação quase puramente covalente Ligação covalente apolar Ligações Químicas Todas as ligações podem ser vistas como híbridos de ressonância de estruturas puramente covalentes e puramente iônicas. H Cl + - - H Cl H Cl + estrutura iônica de menor energia Ligações Químicas Todas as ligações podem ser vistas como híbridos de ressonância de estruturas puramente covalentes e puramente iônicas. H Cl + - - H Cl H Cl + estrutura iônica de menor energia As cargas dos átomos são chamadas de cargas parciais - H Cl + Ligação covalente polar Todas as ligações de átomos de elementos diferentes são até certo ponto, polares. Ligações Químicas As ligações de moléculas diatômicas homonucleares e são não-polares. Ligações Químicas Os dois átomos de uma ligação covalente polar formam um dipolo elétrico (μ), vetor de atração de elétrons em função da diferença de eletronegatividade. Polaridade de ligação e eletronegatividade Ligações Químicas Ligação covalente Nem toda ligação polar gera uma molécula polar Ligações Químicas Interação dipolo-dipolo: ocorre com moléculas polares. Pontes de Hidrogênio: Hidrogênio ligado a F, O, N. Ligações Intermoleculares Dipolo temporário TE do gás He é -269 °C Interação de London ou dipolo induzido: ocorre com moléculas apolares. Estas moléculas apresentam baixa capacidade de se atraírem entre si. A energia das interações de London aumentam com o aumento do número de elétrons da molécula. O tipo de interação intermolecular influencia nas propriedades físicas e químicas das substâncias como no PF e PE e na solubilidade. H2O PE = 100 0C HCl PE = - 85 0C CH4 PE = - 161,6 0C Interação Intermolecular e Transição de Fase Na transição de fase ocorre a competição entre dois processos: Ligações Químicas e Transição de Fase Atração entre moléculas devido aos seus polos de sinais opostos; Vibração e movimento dessas moléculas. sólido líquido O método de Repulsão entre os pares eletrônicos da camada de valência (VSEPR) No método VSEPR não existe distinção entre ligação simples ou múltiplas. Ex: CO32- Deve-se levar em consideração os pares de elétrons isolados do átomo central. Ex: NH3 Pirâmide trigonal Quando pares de elétrons isolados estão presentes, a forma da molécula é diferente do arranjo dos elétrons. O método de Repulsão entre os pares eletrônicos da camada de valência (VSEPR) O método de Repulsão entre os pares eletrônicos da camada de valência (VSEPR) BF3 SF4 H2O NH3 * * * * O método de Repulsão entre os pares eletrônicos da camada de valência (VSEPR) * Polaridade e Geometria das moléculas A geometria de uma molécula poliatômica e a natureza dos átomos ligantes define a sua polaridade. H2O 1 – Dióxido de enxofre (SO2) possui momento dipolo ( = 1,63 D); por outro lado, dióxido de carbono (CO2) não possui momento dipolo ( = 0). O que esses fatores mostram sobre a geometria das duas moléculas? Exercícios: Exercícios: Faça uma previsão da forma geométrica das seguintes moléculas e prediga o arranjo de elétrons. (a) trifluoreto de cloro, ClF3 (b) pentafluoreto de iodo, IF5 (c) dicloreto de berílio, BeCl2 (d) ácido sulfídrico, H2S (e) íons sulfato, SO42-, (f) íons sulfito, SO32-, (g) pentafluoreto de arsênio, AsF5.
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