Forças intermoleculares

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Forças intermoleculares

  1. 1. QUÍMICAForças intermoleculares, líquidos e sólidos Prof. Msc. David Maikel
  2. 2. As forças IntermolecularesJohannes Diederik Vander Waals (1837-1923),físico holandês,recebeu o PrémioNobel da Física em1910 pelas suaspesquisas sobre osestados gasoso elíquido.
  3. 3. As forças Intermoleculares Forças ExistemForças intermoleculares entre Exemplosde Van Dipolo-dipolo Moléculas HCl ; der polares CH3CH2OH (Forças de Keesom)Waals Moléculas Dipolo permanente- polares dipolo induzido com HCl + N2 (Forças de Debye) moléculas apolares Forças de dispersão Todos os de London tipos de moléculas
  4. 4. Momento do dipolo - r +Q -Q + - d  = Q.d
  5. 5. Momento do dipolo - r +Q -Q + -  = Q.d d - Momento do dipoloQ – Cargad – Distância entre os centros das cargas
  6. 6. Momento do dipolo - R + -  = Q.d+Q d -Q R = 0 (Espécie apolar) R  0 (Espécie polar)
  7. 7. Momento do dipolo - r 1 2 O=C=O R = 1 -  2 R = 0 (Espécie apolar)
  8. 8. Momento do dipolo - rO O 2- 1 C 2 3 O
  9. 9. Momento do dipolo - r 3 R = 0 (Espécie apolar) 1 2 R 1 e 2
  10. 10. As forças Intermoleculares Aumento da intensidade das forças intermoleculares• A coesão da matéria nos estados físicos, sólido, líquido e gasoso é consequência da atracção entre moléculas através das ligações intermoleculares (ligação entre moléculas).
  11. 11. As forças Intermoleculares H H O HH O H H O• As ligações intermoleculares são mais fracas do que as ligações intramoleculares (ligações entre átomos que constituem as moléculas).
  12. 12. Uma comparação entre líquidos e sólidosAs propriedades físicas das substâncias entendidas em termos de teoria cinética molecular : – Os gases são altamente compressíveis, assumem a forma e o volume do recipiente: As moléculas de gás estão separadas e não interagem muito entre si. – Os líquidos são quase incompressíveis, assumem a forma, mas não o volume do recipiente: As moléculas de líquidos são mantidas mais próximas do que as moléculas de gases, mas não de maneira tão rígida de tal forma que as moléculas não possam deslizar umas sobre as outras.
  13. 13. Uma comparação entre líquidos e sólidos– Os sólidos são incompressíveis e têm forma e volume definidos: As moléculas de sólidos estão mais próximas. As moléculas estão unidas de forma tão rígida que não conseguem deslizar facilmente umas sobre as outras.
  14. 14. Uma comparação entre líquidos e sólidos
  15. 15. Uma comparação entre líquidos e sólidos
  16. 16. Uma comparação entre líquidos e sólidosA conversão de um gás em um líquido ou sólido requer que as moléculas se aproximem: – resfriamento ou compressão.A conversão de um sólido em um líquido ou gás requer que as moléculas se distanciem: – aquecimento ou redução da pressão.As forças que mantêm os sólidos e líquidos unidos são denominadas forças intermoleculares.
  17. 17. Forças Intermoleculares Interação Dipolo-Dipolo (moléculas polares neutras) (431 kJmol-1) (16 kJmol-1)  Força = ~1% covalente  Força diminui com 1/d3  As cargas do dipolo são parciais  A energia provoca um desalinhamento das moléculas 17
  18. 18. Forças Intermoleculares Interação Íon-Dipolo (íon x molecula polar neutra) 18
  19. 19. Forças Intermoleculares Forças de Dispersão de London (moléculas apolares) Dipolo Induzido Dipolo Instantâneo Polarizabilidade Forma da molécula 19
  20. 20. Forças Intermoleculares Ligação de Hidrogênio (moléculas polares com H−F, H−O e H−N) 20
  21. 21. Forças Intermoleculares Identificando o tipo de ligação 21

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