Ligacoes intermoleculares

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Introduçao

Os sólidos iônicos estão unidos por causa da forte atração entre seus íons cátions e seus íons ânions. A maioria dos metais são sólidos a temperatura ambiente por causa da ligação metálica.
As substâncias que tem ligações covalentes podem ser, em temperatura ambiente, sólida, liquida ou gasosa. Isto mostra que as interações entre estas moléculas podem ser maiores ou menores. Existem três tipos de interações intermoleculares. Elas servem somente para as substâncias que possuem ligações covalentes. São elas:
- Pontes de Hidrogênio ou Ligações de Hidrogênio;
- Forças dipolo-dipolo, dipolo-permanente ou dipolar;
- Forças de London, Forças de Van der Waals ou dipolo-induzido.

Tipos de ligações intermoleculares
Forças ião – dipólo
Este tipo de ligações ocorre entre iõese moléculas polares ( que apresentam dipólo eléctrico ). São função da carga e tamanho do ião, e do momento dipolar e tamanho da molécula. Quanto mais concentrada estiver a carga (menor raio) ou quanto maior o módulo da carga, mais intensas são as forças ião – dipólo.
Porque é que a solvatação do cloreto de sódio, NaCl, em água, é mais extensa que a do iodeto de potássio, KI ?
Porque devido aomenor tamanho dos iões no primeiro sal, a carga encontra-se mais concentrada, apresentando assim ligações mais fortes.
Porque é que as forças ião – dipólo são mais intensas numa solução aquosa de cloreto de magnésio, MgCl2, do que numa solução aquosa de cloreto de sódio, NaCl ?
Apesar dos catiões apresentarem raios da mesma ordem de grandeza, a carga do catião magnésio é superior à do catiãosódio.
Dipólo permanente – dipólo permanente (dipólo – dipólo)
Nos compostos covalentes, os electrões podem ser partilhados de uma forma desigual, devido aos diferentes valores de electronegatividade, produzindo-se assim dipólos. Em muitos casos, a disposição espacial destes dipólos faz com que a molécula apresente momento dipolar resultante diferente de zero,molécula polar.
As forças dipólo –dipólo resultam de atracções electrostáticas entre os dipólos das moléculas polares.
Ligações de hidrogénio
São um caso particular das ligações dipólo – dipólo, que se estabelecem entre moléculas que apresentam ligações covalentes do tipo H – F , H – O e H – N , como as moléculas H2O , HF e NH3. Os compostos com ligações de hidrogénio apresentam propriedades anómalas, nomeadamente valoresde temperatura de ebulição bastante superiores aos esperados.
Dipólo instantâneo – dipólo induzido ( Forças de dispersão de London )
Numa molécula apolar é provável que a qualquer instante ocorra a formação de uma assimetria na distribuição da densidade electrónica, criando-se então um dipólo instantâneo. Um dipólo deste tipo pode induzir um dipólo nas moléculas mais próximas.
A intensidades destas forçasdepende da polarizabilidade da molécula, i.e., da facilidade em distorcer a nuvem electrónica. Assim, a intensidade das forças de dispersão de London:
* aumenta por acréscimo do número de electrões e da massa molar;
* diminui com o aumento da ramificação da cadeia.
Este tipo de ligação existe em todas as substâncias moleculares, independentemente de elas apresentarem, ou não, dipólospermanentes.
Dipólo permanente – dipólo induzido
A aproximação de uma molécula polar de uma apolar vizinha provoca nesta última a distorção da sua nuvem electrónica (dipólo induzido).
A fraca intensidade destas forças reflecte a baixa solubilidade de substâncias apolares em solventes polares, como é o caso do tetracloreto de carbono, CCl4, em água.
 
Ligações intermoleculares e estados físicos damatéria
Os estados físicos da matéria traduzem o balanço entre a intensidade das forças intermoleculares e a liberdade de movimento das moléculas.
As mudanças de estado físico que ocorrem por aumento da temperatura são explicadas pelo consequente aumento da energia cinética que provoca uma maior agitação molecular, vencendo assim as forças atractivas.
Os alcanos, moléculas apolares,...
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