As ligações moleculares acontecem entre moléculas. No entanto, nesses casos, vamos considerar apenas moléculas
que estão no estado sólido ou líquido, pois no estado gasoso, elas estão isoladas.
Os compostos iônicos apresentam-se no estado sólido em condições normais de temperatura e pressão, ou seja, no
ambiente, já que a ligação entre cátions e ânions é muito forte e que acabam formando o retículo cristalino.
Já os metais também se apresentam no estado sólido nas condições ambiente, pois os cátions fixos exercem uma
força de atração sobre os elétrons livres.
Por fim, as substâncias moleculares em condições normais podem estar no estar no estado sólido, líquido ou gasoso.
Com isso, podemos dizer que existem diferentes forças atuando sobre estas ligações. Podemos citar as pontes de
hidrogênio e as forças de Van der Waals.
Forças de Van der Waals
Essas forças entre moléculas são consideradas fracas e podem ser classificadas como dipolo-dipolo e
dipolo instantâneo-dipolo induzido.
A polaridade da ligação apresenta intensidade, direção e sentido. Com isso, ela pode ser representada por um vetor:
O vetor é chamado de vetor momento dipolo ou momento dipolar. A orientação é sempre no sentido do pólo negativo.
Conhecendo a geometria molecular para moléculas com mais de átomos, pode-se determinar se a molécula tem dipolo, ou seja, se existe
distribuição desigual de carga negativa.
Para cada uma das ligaçães, verifica-se os vetores momento dipolo. Exemplo:
Forças de Van der Waals dipolo=dipolo
Essa ligação acontece entre molecular polares. Veja a molécula HCl
A atração entre os átomos é devido a diferença de eletronegativade formando o dipolo. A parte negativa de uma molécula atrai a parte
poistiva da molécula vizinha. Essa força de atração ê semelhante com a da ligação iônica. Porém, ela tem intensidade bem menor.
Forças de Van der Waals dipolo instantâneo-dipolo induzido
Essas forças acontecem nas ligações entre moléculas apolares no estado sólido ou líquido.
Nas moléculas apolares, a nuvem eletrônica é uniforme. Para a geração de um dipolo instantâneo é necessário um que agentes externos como
o aumento de pressão e diminuição da temperatura atuem no sistema. Por consequência, haverá deformação na nuvem formando um dipolo. Este
induz a molécula vizinha tendo como resultado uma fraca atração entre as duas.
Este tipo de força também é chamada de força de London.
Pontes de Hidrogênio
Esse tipo de ligação é do tipo dipolo-dipolo. No entanto, ao contrário das outras, ela é muito forte, pois envolve hidrogênio e outros elementos
como oxigênio, flúor e nitrogênio é a diferença de eletronegatividade entre eles é grande.
Vejamos o exemplo da água:
Forças Intermoleculares e Ponto de Ebulição
Quanto mais forte é a ligação entre as moléculas, maior o ponto de ebulição, pois maior será a dificuldade em separá-las.
Logo, o aumento das forças intermoleculares faz com que a energia para a separação de moléculas seja maior, aumentando assim
os pontos de fusão e ebulição:
Outro fator importante é o tamanho da molécula. Moléculas grandes tendem a formar dipolos devido ao tamanho da nuvem eletrônica e
com isso aumenta-se a força de atração intermolecular. Logo, quanto maior a molécula, maior o ponto de ebulição:
Polaridade
Para uma substância que está no estado gasoso e que apresenta moléculas polares, seu ponto de liquefação é alto, pois a união entre
as moléculas é facilitada o que facilita também a liquefação.
A solubilidade está intimamente ligada com a polaridade das substâncias. Logo,
- substâncias polares tendem a dissolver-se em substâncias polares.
- substâncias apolares tendem a se dissolver-se em substâncias apolares.
Exemplo:
O NaCl (polar) se dissolve na água (H2O), mas não se dissolve em C6H6 (apolar).
Uma exceção é o álcool etílico (polar) que se dissolve tanto na água (polar) como na gasolina (apolar). Isso ocorre, pois
esta substância é composta de uma parte polar e outra apolar.
(PUC-PR) O dióxido de carbono, presente na atmosfera e nos extintores de incêndio, apresenta ligação entre os seus átomos
do tipo....... e suas moléculas estão unidas por ....... .
Os espaços acima são corretamente preenchidos pela alternativa:
a) covalente apolar - forças de Van der Waals
b) covalente apolar - atração dipolo induzido-dipolo induzido
c) covalente polar - ligações de hidrogênio
d) covalente polar - forças de Van der Waals
e) covalente polar - atração dipolo-dipolo
A questão pergunta o tipo de ligaâão entre os átomos carbono e oxigênio do dióxido de carbono (CO2) e essa ligação
é do tipo polar, pois existe uma diferença de eletronegatividade entre o carbono e o oxigênio. A molécula, pela sua geometria,
é apolar. Portanto, a força entre os átomos é do tipo força de Van der Waals.
