aula 07 Forças Intermoleculares

Prévia do material em texto

Forças intermoleculares
http://desciclopedia.org/wiki/For%C3%A7as_intermoleculares
Metais (Tº ambiente)
- Em geral sólidos;
- Forte união (ligação metálica).
Compostos iônicos (Tº ambiente)
Sólidos (forças elétricas de atração entre 
cátions e ânions).
2/29
3/29
Substâncias Covalentes
Tº ambiente - sólidas, líquidas ou gasosas.
Forças intermoleculares de atração > ou <.
4/29
Ligações atômicas
Iônica, covalente e metálica.
+ fortes que as forças intermoleculares.
Forças atuantes entre as moléculas
- Forças de van der Waals;
- Ponte de hidrogênio.
5/29
Forças de van der Waals
- Forças entre dipolos permanentes (F.D.P.) 
- Forças de dispersão de London (dipolos 
temporários ou induzidos).
6/29
Força entre dipolos permanentes (F.D.P.)
Subst polar (HCl)

extremidades eletropositiva e eletronegativa 

dipolo permanente ( de eletronegatividade) 
moléculas polares (total  0). 
7/29
Forças de dispersão de London
- Entre dipolos temporários/induzidos
- Não devido a  de eletronegatividade.
- Deslocamento dos (é) com relação ao 
núcleo (movimento natural dos (é)).
8/29
Indução (dipolo induzido)
I2 (dipolo temporário) próximo de outra mol 
I2 (sem dipolo) → pólo(-) mol com dipolo 
repele os (é) e atrai os núcleos da mol sem 
dipolo.
9/29
Ponte de H ou ligação de hidrogênio
FDP anormalmente elevada.
Condições
- átomo pequeno e eletro(-), ex: F, O, N;
- par de (é) não compartilhado;
- H ligado a esse átomo. 
10/29
http://2.bp.blogspot.com/-pVuYc9GR4Vs/UeO8WE5UpJI/AAAAAAAABRM/9ElWl6ScU38/s1600/covalente.gif
11/29https://dribbble.com/Perception7
12/29
Colisões de moléculas
Deslocamento dos (é) em relação ao 
núcleo. 
13/29
14/29
15/29
Exercícios Propostos
1. Que tipo de interações moleculares 
ocorre entre os compostos abaixo?
I. CH3⎯OH ....... H2O
II. HI .... HI
III. CH4 …… CH4
16/29
Em I, entre as moléculas de álcool e de água, há
ligação (ponte) de hidrogênio.
Em II, entre as moléculas de HI, a força é de van
der Waals entre dipolos permanentes (ligação
dipolar).
Em III, entre as moléculas de metano (apolar), a
força é de van der Waals entre dipolos induzidos
(força de London).
17/29
2. Como são estabelecidas as pontes de 
hidrogênio entre duas moléculas?
A ponte de hidrogênio é sempre estabelecida
entre o par eletrônico de uma molécula e o
átomo de hidrogênio da outra molécula.
18/29
3. Dê alguns exemplos de ponte de H.
19/29
4. O CO2 no estado sólido (gelo seco) passa
diretamente para o estado gasoso em condições
ambiente; por outro lado, o gelo comum derrete
nas mesmas condições em água líquida, a qual
passa para o estado gasoso numa temperatura
próxima a 100 ºC. Nas três mudanças de estados
físicos, que ligação(ões) ou forças
intermoleculares são rompidas?
20/29
Para o gelo seco (CO2) são rompidas as interações de
van der Waals entre dipolos induzidos.
CO2(s) ⎯→ CO2(g).
Para a água, no estado sólido (gelo), rompem-se as
pontes (ligação) de hidrogênio. H2O(s) ⎯→ H2O(l).
Para a água, no estado líquido, rompem-se as ligações
de hidrogênio.
H2O(l) ⎯→ H2O(g).
21/29
5. Explique por que a água tem ponto de ebulição (PE)
maior que o ponto de ebulição do amoníaco. (Dados:
PEH2O = 98 ºC; PENH3 = − 34,7 ºC).
Porque as pontes de hidrogênio existentes na
água são mais fortes do que as existentes no
amoníaco.
22/29
6. As substâncias cloreto de sódio (NaCl), flúor
(F2) e magnésio (Mg) devem apresentar,
respectivamente, que tipo de ligações?
iônica, covalente e metálica.
23/29
Alternativa C:
Os compostos HF, NH3 e H2O estabelecem ligações de
hidrogênio, que são interações intermoleculares muito
fortes que ocorrem entre um átomo de hidrogênio e
um átomo de flúor, nitrogênio ou oxigênio.
7. (Fameca–SP) Compostos HF, NH3 e H2O
apresentam elevados pontos de fusão e de
ebulição quando comparados a H2S e HCl, por
exemplo, devido:
A) às forças de van der Waals;
B) às forças de London;
C) às ligações de hidrogênio;
D) às interações eletrostáticas;
E) às ligações iônicas.
C) às ligações de hidrogênio;
24/29
Alternativa “c”.
Para formar pontes de hidrogênio com a H2O, é necessário que a molécula
possua átomos de hidrogênio ligados a elementos muito eletronegativos,
como o flúor, oxigênio e o nitrogênio. A única molécula que satisfaz esse
requisito é a amônia (NH3).
8. (FGV-SP) O conhecimento das estruturas das moléculas é
um assunto bastante relevante, já que as formas das
moléculas determinam propriedades das substâncias como
odor, sabor, coloração e solubilidade. As figuras apresentam
as estruturas das moléculas de CO2, H2O, NH3, CH4, H2S e
PH3.
Quanto às forças intermoleculares, a molécula que forma ligações de
hidrogênio (pontes de hidrogênio) com a água é:
A) H2S. B) CH4. C) NH3. D) PH3. E) CO2.C) NH3.
25/29
9. (UNIFESP) A geometria molecular e a polaridade
das moléculas são conceitos importantes para
predizer o tipo de força de interação entre elas.
Dentre os compostos moleculares nitrogênio,
dióxido de enxofre, amônia, sulfeto de hidrogênio e
água, aqueles que apresentam o menor e o maior
ponto de ebulição são, respectivamente,
A) SO2 e H2S. B) N2 e H2O. C) NH3 e H2O.
D) N2 e H2S. E) SO2 e NH3.
B) N2 e H2O.
26/29
Resposta da Questão 9.
Letra b). A substância de maior ponto de ebulição é aquela que
apresenta a maior força entre suas moléculas. A de menor ponto de
ebulição é a que apresenta a menor força entre suas moléculas. A
ordem decrescente das forças intermoleculares é:
Ligações de Hidrogênio > Dipolo dipolo > Dipolo induzido
Para determinar qual é a substância de maior e a de menor ponto de
ebulição, é fundamental conhecer a força intermolecular que une as
moléculas da substância, força essa determinada pela geometria e
polaridade de uma molécula. Assim:
•H2O: Substância polar (triatômica e formada por dois ligantes iguais e
quatro nuvens eletrônicas, das quais duas são ligações simples entre
os átomos e as outras duas são dois pares de elétrons não ligantes no
oxigênio) e Geometria angular (triatômica, tendo uma nuvem não
ligante no átomo central). Como é polar e apresenta hidrogênio ligado
diretamente ao oxigênio, suas moléculas interagem por Ligações de
Hidrogênio.
27/29
•NH3: Substância polar (tetratômica e formada por três ligantes iguais e
quatro nuvens eletrônicas, das quais três são ligações simples entre os
átomos, e a outra é um par de elétrons não ligantes no nitrogênio) e
Geometria piramidal (tetratômica, apresentando uma nuvem não ligante
no átomo central). Como apresenta hidrogênio ligado ao nitrogênio,
suas moléculas interagem por Ligações de Hidrogênio.
•N2 : Substância apolar (diatômica e formada por dois átomos do
mesmo elemento químico) e geometria linear (molécula diatômica). Por
essa razão, suas moléculas interagem por meio da força dipolo
induzido.
•H2S: Substância polar (triatômica e formada por dois ligantes iguais e
quatro nuvens eletrônicas, das quais duas são ligações simples entre
os átomos, e as outras duas são dois pares de elétrons não ligantes no
enxofre) e Geometria angular (triatômica, tendo uma nuvem não ligante
no átomo central). Por essa razão, suas moléculas interagem por força
dipolo dipolo.
•SO2: Substância polar (triatômica e formada por dois ligantes iguais e
três nuvens eletrônicas, das quais uma é uma ligação dupla, a outra é
uma ligação covalente dativa entre os átomos e a outra é um par de
elétrons não ligantes no enxofre) e Geometria angular (triatômica, tendo
uma nuvem não ligante no átomo central). Por essa razão, suas
moléculas interagem por força dipolo dipolo.
28/29
10. A seguir temos quatro substâncias representadas por suas 
moléculas:
1. C2H6
2. H3C ─ CH2 ─ CH2 ─ OH
3. H2C ─ CH2 ─ CH2
│ │
OH OH
4. C3H8
No estado líquido, os tipos de forças intermoleculares que existem
em cada uma dessas substâncias são, respectivamente:
A) dipolo induzido, ligação de hidrogênio, dipolo-dipolo,dipolo
induzido.
B) dipolo induzido, ligação de hidrogênio, ligação de hidrogênio,
dipolo induzido.
C) dipolo induzido, ligação de hidrogênio, dipolo induzido, dipolo-
dipolo.
D) ligação de hidrogênio, dipolo-dipolo, dipolo-dipolo, ligação de
hidrogênio.
E) todas são ligações de hidrogênio.
B) dipolo induzido, ligação de hidrogênio, ligação de hidrogênio,
dipolo induzido.
29/29
Resolução do exercício 10.
Alternativa “b”.
As moléculas 1 e 4 possuem forças de Van der Waals
do tipo dipolo induzido, porque elas são
hidrocarbonetos, possuindo somente os átomos de
carbono e hidrogênio e, portanto, são apolares.
Já as moléculas das substâncias 2 e 3 possuem o
grupo hidroxila, ou seja, o H ligado ao O e, devido a
isso, a interação intermolecular que se estabelece é
uma ligação de hidrogênio.