Resumo 5_polaridade e Forças Intermoleculares

Polaridade e forças intermoleculares\n\n1. Ligações e moléculas polares e apolares\n\n• Ligação covalente apolar é a ligação covalente entre átomos com eletronegatividades iguais. O par de elétrons compartilhado é igualmente atraído pelos dois núcleos atômicos, uma vez que esses átomos apresentam a mesma eletronegatividade.\n\n• Ligação covalente polar é a ligação covalente entre átomos com eletronegatividades diferentes. O par eletrônico não é atraído igualmente pelos dois núcleos atômicos, pois esses átomos possuem eletronegatividades diferentes.\n\nF > O > N ≥ C > Br > I > S > C > P > H\n\nδ- → δ+\nVeja: H – C δ- δ+\n\nNesse caso, há formação do vetor polaridade, que deve ter direção, sentido e intensidade maior para o átomo mais eletronegativo – nesse caso, o cloro. Por ser mais eletronegativo, esse átomo (C) atrai com maior intensidade o par de elétrons compartilhado, adquirindo uma carga parcial negativa (δ-). Por ser menos eletronegativo, o hidrogênio acaba adquirindo carga parcial positiva (δ+). Como a ligação iônica ocorre por transferência de elétrons, esse sem se dá mais polar que as ligações covalentes.\n\nAcompanhe a polaridade de cada tipo de ligação.\n\nC–C Ligação covalente apolar\nH – C Ligação covalente polar\nNa+•C– Ligação iônica\n\nPolaridade crescente\n\nPolaridade de moléculas\n\nUma molécula que apresenta apenas ligações covalentes apolares será igualmente apolar.\n\nA polaridade de uma molécula que apresenta ligações covalentes polares depende da adição dos vetores polaridade (μ).\n\nQuando μx = 0, a molécula será apolar e μx ≠ 0 será polar.\ndigitalizado com CamScanner Veja os exemplos:\n\nFórmula estrutural | Vetores polaridade | Soma vetorial (μ) | Polar ou apolar\n--------------------|-------------------|--------------------|----------------\nH – H | Não há | μ = 0 | Apolar\nH – F | | μ ≠ 0 | Polar\nC = C | | μ ≠ 0 | Polar\nFórmula estrutural | Vetores polaridade | Soma vetorial (μ) | Polar ou apolar\n--------------------|-------------------|--------------------|----------------\nH – H | Não há | μ = 0 | Apolar\nH – F | | μ ≠ 0 | Polar\nC = C | | μ ≠ 0 | Polar\n\nForça intermolecular do tipo dipolo-dipolo\n\nMoléculas polares apresentam cargas parciais negativa e positiva; a carga positiva de uma molécula atrai a negativa de outra, e assim sucessivamente. Essa força de atração entre as moléculas é que possibilita a existência do estado líquido – só as forças de interação molecular do tipo dipolo-dipolo o permitem.\n\nForça intermolecular do tipo ligações de hidrogênio\n\nEsse tipo de interação ocorre toda vez que um dos três átomos mais eletronegativos existentes (flúor, oxigênio e nitrogênio) estiver ligado a um átomo de hidrogênio, pois, nessas situações, as cargas formadas são muito intensas.\n\nConclusão:\n\nOrdem crescente da intensidade das forças intermoleculares\n\nDipolo instantâneo – dipolo induzido (forças de London)\nForças de Van der Waals\nAs forças de London também são conhecidas como forças intermoleculares do tipo dipolo induzido-dipolo induzido. Vejo: δ = 0\n\nAs sucessivas induções, por causa do constante movimentos dos elétrons, originam as fracas forças de London (em média 10 vezes mais fracas que a interação dipolo-dipolo), características de moléculas apolares.\n\ndigitalizado com CamScanner Atividades\n\n1. Considere as estruturas e indique quais são polares e quais são apolares.\n\na) O = S = O d) F F\nb) H – C – e) C F\nc) H – H f) H I\n\n2. (PUC-RS) Para responder a questão, numere a coluna B, que contém algumas fórmulas de substâncias químicas, de acordo com a coluna A na tabela abaixo relacionados tipos de atrações intermoleculares.\n\nColuna A\n1. Ligações de hidrogênio\n2. Dipolo induzido-dipolo induzido\n3. Dipolo-dipolo\n\nColuna B\n( ) HF\n( ) C2F2\n( ) CO2\n( ) NH3\n( ) HCC\n\n3. (UFPE, adaptada) Sobre as propriedades físicas das substâncias, identifique as afirmativas corretas:\n\n( ) O aumento no ponto de ebulição dos álcoois está associado ao aumento de suas massas moleculares.\n\n( ) O etanol tem ponto de ebulição superior ao do aldeído acético, por causa da existência de ligação de hidrogênio (também chamada ponte de hidrogênio) no álcool.\n\n( ) O ponto de ebulição do metanol é superior ao do metanal, porque no metanal existem ligações de hidrogênio intermoleculares.\n\n( ) O ácido acético apresenta ponto de ebulição superior ao do propano-1-ol, por causa da existência de ligações de hidrogênio bastante fortes entre as moléculas do ácido, dando origem a um dimero.\ndigitalizado com CamScanner 3 (UFSC) Considere a tabela a seguir e selecione a(s) proposição(ões) que relaciona(m) corretamente a forma geométrica e a polaridade das substâncias citadas:\n\nFórmula CO₂ H₂O NH₃ CC₄\nMomento dipolar (D)\n\n(01) CC₄: trigonal e apolar.\n(02) CO₂: linear e apolar.\n(03) H₂O: angular e polar.\n(04) NH₃: piramidal e polar.\n(05) CC₄: tetraédrica e apolar.\n\nDê a soma dos números dos itens corretos.\n\n(Vunesp) Pode-se verificar que uma massa de água ocupa maior volume no estado sólido (gelo) do que no estado líquido. Isso pode ser explicado pela natureza dipolar das ligações entre os átomos de hidrogênio e oxigênio, pela geometria da molécula de água e pela rigidez dos cristais.\n\nAs interações entre as moléculas de água são denominadas:\n\n1. forças de Van der Waals.\n2. forças de dipolo induzido.\n3. força de dipolo permanente.\n4. ligações de hidrogênio.\n5. ligações covalentes. 4 (UFVJM-MG) A volatilização de uma substância está relacionada com seu ponto de ebulição, que, por sua vez, é influenciado pelas interações moleculares. Este gráfico apresenta uma comparação das temperaturas de ebulição das substâncias formadas pelo hidrogênio com os elementos das colunas VIA e VIIA da tabela periódica.\n\nCom base nessas informações, faça o que se pede.\n\na) Identifique a substância mais volátil entre as apresentadas no gráfico.\nb) Explique por que a água (H₂O) e o ácido fluorídico (HF) possuem os maiores pontos de ebulição.\nc) Explique a tendência apresentada pelas temperaturas de ebulição das substâncias contidas no gráfico, exceto H₂O e HF. 5 (U. Uberaba-MG) O gelo, água em estado sólido, flutua na água líquida, conforme ilustra figura abaixo. Considerando as características da molécula de água, julgue (V ou F).\n\nI. Durante o derretimento do gelo, em razão da absorção de energia, as forças intramoleculares vão se tornando menos intensas até serem rompidas.\n\nII. A água é uma substância composta, e seus átomos estão unidos por ligação covalente polar.\n\nIII. A geometria da molécula da água, no estado sólido e no estado líquido, é diferente. Por esse motivo é que o gelo flutua na água.\n\nIV. A desigualdade nas forças de atração intermoleculares na superfície da água é chamada de tensão superficial. Isso nos dá a impressão de que alguns insetos andam sobre a água.