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Interações Intermoleculares - Coggle Diagram
Interações Intermoleculares
Os átomos se ligam de três formas diferentes: covalente, iônica e metálica.
Enquanto isso, a ligação covalente ocorre o compartilhamento de elétrons na camada de valência. Essa ligação ocorre quando os átomos chegam muito perto, e a energia ligando eles se aproxima á infinito. Na ligação covalente, os elétrons compartilhados podem estar mais perto de um dos dois átomos na ligação. Isso vai depender da eletronegatividade dos elementos envolvidos, já que o elemento mais eletronegativo vai atrair o elétron com mais força, resultando em um elétron mais próximo de um dos átomos.
Quando há um átomo com maior eletronegatividade na ligação, e consequentemente os elétrons estão mais próximos desse átomo, a distribuição é chamada de heterogênea. Se a eletronegativade for próxima e o elétron estiver no meio, a distribuição é chamada de homogênea
Caso a distribuição seja heterogênea, como os elétrons vão estar concentrados ao redor de um dos átomos, isso gera um pólo negativo ao redor do átomo, tornando a molécula polar. Quanto maior for a diferença de eletronegatividade, mais polar a molécula vai ser.
Porém, nem sempre uma ligação polar forma uma molécula polar, um bom exemplo é o Co2, que já que os dois oxigênios formam um ângulo de 180 graus, os dois polos se anulam, tornando a molécula apolar.
De acordo com a regra VSEPR os elétrons da ligação covalente irão ficar o mais distante possível por conta da força de repulsão entre eles.
*O boro é uma exceção da regra do octeto, e se torna estável com apenas 6 elétrons na camada de valência
A ligação iônica é quando ions com cargas opostas (cations e ions) são atraídos eletrostaticamente.
O estado da matéria é o resultado da oposição entre a atração das moléculas devido as ligações e a vibração devido ao calor. Quando a temperatura é menor, a vibração não consegue ser mais forte do que as ligações, causando a rigidez de um sólido. Se a temperatura for elevada, essa vibração pode ser mais forte do que a ligação, formando um líquido ou até um gás, dependendo da temperatura.
O termo dissolver se refere a quando uma substância "some" no meio de um líquido. Por exemplo, quando misturamos água com açúcar e o açucar se dissolve, deixando a água doce.
Como moléculas que não tem polo, ou seja, apolares, se atraem?
Baseado na teoria atômica de Niels Bohr, eletrosferas são compostas por camadas e subcamadas. Logo, quando dois átomos ou moléculas se aproximam um do outro, uma eletrosfera se aproxima da outra; assim dizendo, cargas negativas se aproximam perto de outras.
Após um curto tempo, as eletrosferas relativamente se afastam dado à repulsão de cargas iguais, assim formando um "dipolo". Esses dipoles possuem menor poder de atração intermolecular, logo, as moléculas possuem menor ponto de ebulição e fusão.
Estas interações intermoleculares apolares estão presente nas lagartixas. Els possuem em suas patas fios muito pequenos de substâncias apolares, o que faz com que o animal seja capaz de se suportar e se aderir a qualquer superfície.
A ligação de hidrogênio é outro exemplo clássico desta interação. Esta ligação ocorre quando; Fluór (F), Oxigênio (O) e Nitrogênio (N) se ligam ao Hidrogênio (H) -- em outras palavras, três dos elementos com a maior eletronegatividade estão ligados com um elemento de baixa eletronegatividade. Dado à esta grande diferença de eletronegativiade, faz com que há a formação de um polo positivo intenso.
(Descrição) No primeiro momento acontece a aproximação das moléculas e no segundo momento há o deslocamento da eletrosfera.
Solubilidade de Substâncias Covalente
"Semelhante dissolve semelhante" é uma frase que se aproxima à verdade porém há falhas: por exemplo, o oxigênio respirado pelos peixes (apolar) se dissolve na água (polar).
A frase estaria correta se fosse: "Semelhante dissolve (MUITO BEM) semelhante e dissolve (MUITO POUCO) o não semelhante. Neste caso do oxigênio e água, o oxigênio tem solubilidade de 8,11 gramas em 1 litro de água, enquanto a água tem 220 moléculas a cada molécula de Oxigênio -- dissolve "muito pouco"
Na mistura de duas substâncias covalente ocorre-se ou uma liberação ou absorção de calor.
Liberação de Calor: Quando há um aumento das interações intermoleculares, diminui as mobilidades e estados de vibração, o que faz com que essas mobilidades e vibrações que não são mais permitidas são liberadas.
Absorção de calor: Ocorre o oposto; há uma diminuição das interações e as mobilidades e vibração são absorvidas.
Lei do Henry: Esta lei criada pelo cientista William Henry, é responsável pelo descoberta de que uma porção de um gás é proporcional à pressão parcial do gás; quanto mais gás, maior solubilidade desse em um liquido.
Esta lei explica algumas situações como a nossa dificuldade de sobreviver em altitudes extremamente elevadas e anestésicos. Neste caso de anestésicos, quanto maior a concentração de anestesia, maior a solubilidade no sangue e, portanto, maior o efeito fisiológico.
Solubilidade de Substâncias Iônicas
Numa mistura de água com sal (ligação polar), caso a água tenha um conjunto de interações maior do que os íons entre si, o sal será solúvel, Porém, caso ao contrário, não será solúvel. Este exemplo explica a solubilidade de substância tônicas.
