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Ligações intermolecularesComparações entre ligações e interações químicas

Ligação covalente : Interação intramolecular

Ligação de hidrogênio: Interação intermolecular

Ligações intermolecularesForças íon-dipolo

Existem entre um íon e a carga parcial em certo lado de uma molécula polar, as quais são dipolos, tendo um lado positivo e outro negativo. O HCl é uma molécula polar, porque as eletronegatividades do H e do Cl são diferentes. A magnitude da atração aumenta com o aumento da carga do íon ou a magnitude do dipolo.

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Ligações intermolecularesForças dipolo-dipolo

Existem quando moléculas polares neutras se atraem quando o lado positivo de uma molécula está próximo do lado negativo de outra. Elas são, geralmente, mais fracas do que as forças íon-dipolo. Em líquidos, as moléculas encontram-se em posições de atração ou repulsão umas às outras. Para moléculas de massas e tamanhos aproximadamente iguais, a força das atrações intermoleculares aumenta com o aumento da polaridade.

Ligações intermolecularesForças dipolo-dipolo

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Ligações intermolecularesForças de dispersão de London

Fritz London identificou que o movimento de elétrons em um átomo ou molécula pode criar um momento de dipolo instantâneo. Se pudéssemos congelar o movimento dos e- em um átomo em determinado instante, teríamos um momento de dipolo induzido. As forças de dispersão tendem a aumentar em intensidade com o aumento da massa molecular.

Ligações intermolecularesForças de dispersão de London

A facilidade com que a distribuição de cargas em uma molécula pode ser distorcida por um campo elétrico externo é chamada POLARIZABILIDADE. Quanto maior a polarizabilidade, maior será a distorção da nuvem eletrônica de um átomo ou íon, e maior será o dipolo momentâneo. Os pontos de ebulição dos halogêneos e dos gases nobres aumentam com o aumento da massa molecular.

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Ligações intermolecularesForças de dispersão de London - Influência da forma molecular

Ligações intermolecularesLigações de hidrogênio

É um tipo especial de atração intermolecular entre o H em uma ligação polar e um par de e- não compartilhado em um íon ou átomo pequeno e eletronegativo que esteja próximo. As ligações de H podem ser consideradas atrações dipolo-dipolo. Como o H apresenta apenas 1 e-, ele pode interagir fortemente com o átomo mais eletronegativo. Assim, as L.H. são mais fortes do que as forças dipolo-dipolo e as dispersões de London.

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Ligações intermolecularesLigações de hidrogênio - Comparações

Para uma L.H. genérica entre X-H e o par de e- não compartilhado de um átomo Y, a força da L.H. deverá aumentar à proporção que o dipolo da ligação X-H aumentar.Portanto, para um mesmo Y, deveríamos esperar que a força da L.H. aumente na série:

N – H ... :Y < O - H ... :Y < F - H ... :Y

Isso de fato é observado.

Mas qual a propriedade de Y que determina a força da L.H. ?

+δ -δ +δ -δ +δ -δ

Ligações intermolecularesLigações de hidrogênio - Comparações

Para ocorrer uma L.H forte entre H e Y, o par de e- livres de Y não pode estar muito difuso no espaço. Para isso, as L.H. realizadas com N, O ou F são especialmentefortes. Entre esses elementos, a L.H. é mais forte quando o par de e- não é atraído também fortemente por seu próprio núcleo. Assim, comparativamente, a eletronegatividade do N é menor do que a do O. Assim, o N é melhor doador de e-para a ligação X-H. A L.H. aumenta na ordem:

X - H...F < X - H...O < X - H...N

Quando X e Y são os mesmos, a energia da L.H. aumenta na ordem:

N - H...N < O - H...O < F - H...F

Quando o átomo de Y carrega uma carga negativa, o par de e- é capaz de formar

L.H. especialmente fortes. A L.H. no íon F _ H...F- está entre as mais fortes conhecidas.

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Estrutura do DNA