aula1 - INTERAÇOES INTERMOLECULARES

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INTERAÇÕES INTERMOLECULARES 
PROF.: DRA ELIENE ARAÚJO
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Interação
Reação
Há formação ou quebra de ligação
Ocorre atração ou repulsão entre as moléculas (Interações não covalentes ou intermoleculares)
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INTERAÇÕES INTERMOLECULARES 
 Estão relacionadas com as propriedade termodinâmicas de líquidos, sólidos e gases.
 São interações fracas, usualmente reversíveis e altamente seletivas entre duas moléculas (intermolecular) ou dentro da macromolécula biológica (intramolecular).
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Figura 1 - Interações intermoleculares
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
 Ocorrem entre moléculas da mesma espécie ou diferentes;
 Influenciam a evaporação e o ponto de ebulição de um líquido;
 Afetam a solubilidade. 
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
 Interação entre dois grupamentos com polarizações de cargas opostas.
 Quando a molécula é polar, há de um lado um átomo mais eletropositivo e do outro, um átomo mais eletronegativo. 
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
 Em uma molécula composta de átomos com diferentes eletronegatividades, os átomos com menor eletronegatividade ficam com cargas parciais positivas, e os átomos com maior eletronegatividade ficam com cargas parciais negativas. 
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
 Quanto maior a polaridade das moléculas, mais forte serão as interações. 
 Quanto maior for a distância entre as moléculas, menor será a energia de interação. 
As interações dipolo-dipolo são mais fracas do que as forças entre íons e caem rapidamente com a distância, especialmente nas fases líquida e gás. 
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
 A energia de interação dipolo-dipolo depende da orientação entre os dois dipolos ;
 Uma vez que dipolos são propriedades vetoriais, a estrutura tridimensional da molécula é crucial para a determinação da distribuição de cargas na molécula e, por conseguinte, do momento de dipolo resultante; 
 Algumas moléculas podem ter ligações polares e, entretanto, não exibirem momento de dipolo elétrico resultante. 
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INTERAÇÕES DO TIPO DIPOLO-DIPOLO
 O arranjo tridimensional dos átomos faz com os dipolos presentes nas ligações se anulem no somatório global para a determinação do dipolo molecular. Por conseguinte, estas moléculas não exibirão interações do tipo dipolo-dipolo.
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INTERAÇÕES DIPOLO-PERMANENTE
 Quando uma molécula é polar, existe separação de cargas na molécula. O lado positivo de uma molécula passa a atrair o lado negativo de outra. Formando um dipolo elétrico permanente.
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INTERAÇÕES DIPOLO-INDUZIDO
 A atração dipolo induzido ou forças de dispersão de London ocorre entre moléculas apolares; 
 Depende da polarizabilidade, que é a facilidade de deformação das nuvens de elétrons;
 Quanto maior a distância entre as moléculas, menor a força de interação;
 A energia de interação é maior em moléculas volumosas.
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INTERAÇÕES DIPOLO-INDUZIDO
 São decorrentes de distorções momentâneas das nuvens eletrônicas das moléculas.
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INTERAÇÕES DIPOLO-INDUZIDO
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 Um momento de dipolo instantâneo em uma molécula distorce a nuvem de elétrons de uma molécula vizinha e dá origem a um momento de dipolo que provoca atração. 
INTERAÇÕES DIPOLO-INDUZIDO
 O número de elétrons influenciará na intensidade da interação.
 Nº de é Força 
 Moléculas polares também atraem moléculas apolares através de interações fracas dipolo-dipolo induzido. 
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P.F (°C)
P.E (°C)
H2
259
253
CH4
182
-162
CH3OH
94
65
INTERAÇÕES ÍON-DIPOLO
 Essa interação é característica de íons dissolvidos em solventes polares, como a água e amônia líquida;
 A hidratação é um exemplo de interação íon-dipolo, que ocorre pela interação entre o íon e cargas parciais da molécula polar;
As interações são fortes para íons pequenos com carga elevada.
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INTERAÇÕES ÍON-DIPOLO
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LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO 
 Tipo de interação não covalente responsável pelos altos pontos de ebulição; 
 É uma interação intermolecular, na qual um átomo de hidrogênio fica entre atamos, fortemente eletronegativos, que têm pares isolados de elétrons;
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LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO 
 Essas interações são formadas entre heteroátomos eletronegativos:
 
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Oxigênio
Nitrogênio
Flúor
LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO 
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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.
LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO 
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LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO 
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INTERAÇÃO IÔNICA 
 Interações eletrostáticas forte que ocorre entre cátions e ânions. As interações deste tipo (carga-carga) podem ser atrativas ou repulsivas.
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INTERAÇÃO IÔNICA
 Geralmente ocorre entre átomo que tendem perder elétrons (metais dos grupos IA, IIA e IIIA) e os átomos que recebem elétrons (ametais das famílias VA, VIA e VIIA)
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INTERAÇÃO IÔNICA
 As interações deste tipo (carga-carga) podem ser atrativas ou repulsivas. A força eletrostática associada com este tipo de interação é descrita matematicamente como (Lei de Coulomb):
 
- q1 e q2 são as cargas das partículas (cátions ou ânions) interagentes.
r é a distância que separa estas cargas 
 ε é a constante dielétrica do meio
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PROPRIEDADE FÍSICO-QUÍMICO
 Quanto mais intensa for a força intermolecular, maior será o ponto de ebulição. A ordem de intensidade das forças intermoleculares é:
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Ponto de fusão (P.E)
Dipolo induzido < Dipolo-dipolo < Ligações de hidrogênio
PROPRIEDADE FÍSICO-QUÍMICO
 Interações intermoleculares 
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Energia necessária para
fundir, vaporizar ou sublimar uma sustância aumentam.
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FIM !!!