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Força intermoleculares no Enem

Química

As forças intermoleculares dipolo induzido, dipolo permanente e ligação de hidrogênio são um tema sempre cobrado no Enem.
Os estados físicos são determinados pela interação entre as moléculas de uma substância
Os estados físicos são determinados pela interação entre as moléculas de uma substância
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As forças intermoleculares são um tópico da Química que, com certeza, pode aparecer na prova do Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). Por isso, vale a pena dar uma conferida nos principais conteúdos desse assunto neste artigo.

Definição

Forças intermoleculares são forças – de intensidades variadas (fraca, média ou forte) – de atração eletrostática ou ligações estabelecidas entre as moléculas de uma substância que mantêm a união entre elas.

Tipos de forças intermoleculares

a) Dipolo induzido

É a força intermolecular que ocorre entre moléculas de uma substância com característica apolar. Ela acontece, por exemplo, entre moléculas de substâncias como o O2, H2, N2, CO2, CH4.

A união entre essas moléculas ocorre quando um dipolo é criado entre elas. Isso acontece quando os elétrons de uma molécula deslocam os elétrons de outra, criando, assim, um polo negativo e outro positivo, o que é repassado de uma molécula para outra.

Representação da formação do dipolo em moléculas apolares
Representação da formação do dipolo em moléculas apolares

Entre essas moléculas, formaram-se dois polos, e o polo negativo de uma interage com o polo positivo da outra. Como esses polos foram criados, trata-se de uma força intermolecular de baixa intensidade.

b) Dipolo permanente

É a força intermolecular que ocorre entre moléculas de uma substância com característica polar. São exemplos as moléculas de substâncias como HCN, H2O, NH3, CO, CH3Cl.

A união entre essas moléculas acontece quando o polo negativo de uma interage com o polo positivo da outra.

Representação da força dipolo permanente entre moléculas do HCl
Representação da força dipolo permanente entre moléculas do HCl

Como os polos já existem, a força intermolecular dipolo permanente é de maior intensidade que a dipolo induzido.

c) Ligações de hidrogênio

Essa força intermolecular ocorre entre moléculas polares que apresentam átomo de hidrogênio ligado diretamente a um átomo de oxigênio, nitrogênio ou flúor.

Representação de ligações de hidrogênio entre moléculas de água
Representação de ligações de hidrogênio entre moléculas de água

A ligação de hidrogênio é formada quando o hidrogênio de uma molécula interage com o oxigênio, nitrogênio ou flúor da outra molécula.

d) Íon dipolo

Essa força intermolecular ocorre entre uma molécula polar, que apresenta par de elétrons não ligantes, e um íon (cátion ou ânion) na solução.

A molécula de água, por exemplo, apresenta dois pares de elétrons não ligantes no oxigênio. Se existem íons no meio aquoso, eles aproximam-se da molécula de água, já que nela há a presença de polos.

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Importância

A importância de conhecer as forças intermoleculares para o Enem é o entendimento que elas trazem em relação aos estados físicos, ponto de fusão, ponto de ebulição e à solubilidade das substâncias.

a) Relação com o ponto de fusão e ebulição da substância

O ponto de fusão indica a temperatura da passagem do estado sólido para o líquido, e o ponto de ebulição indica a temperatura da passagem do estado líquido para o gasoso.

Essa passagem está diretamente relacionada com a interação entre as moléculas da substância, pois o que diferencia um estado físico do outro é o nível de agregação entre suas moléculas.

Dessa forma, quanto mais intensa a força intermolecular, maiores os pontos de fusão e ebulição. Quanto menos intensa a força intermolecular, menores os pontos de fusão e ebulição. Assim, podemos definir a ordem decrescente de ponto de fusão e ebulição:

Ligação de hidrogênio > dipolo permanente > dipolo induzido

b) Relação com a solubilidade

De uma forma geral, devemos saber que semelhante dissolve semelhante, ou seja, substância polar dissolve substância polar e substância apolar dissolve substância apolar.

Porém, existe ainda a possibilidade de interação entre as moléculas do soluto e as moléculas do solvente. Isso ocorre apenas se essa nova interação for maior do que a que já existe entre as moléculas da própria substância.

Exemplo de aplicação de força intermolecular no Enem

  • 1º Exemplo: (Enem-2011) A pele humana, quando está bem hidratada, adquire boa elasticidade e aspecto macio e suave. Em contrapartida, quando está ressecada, perde sua elasticidade e se apresenta opaca e áspera. Para evitar o ressecamento da pele, é necessário, sempre que possível, utilizar hidratantes umectantes, feitos geralmente à base de glicerina e polietilenoglicol:

A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência da interação dos grupos hidroxila dos agentes umectantes com a umidade contida no ambiente por meio de:

a) ligações iônicas
b) forças de London
c) ligações covalentes
d) forças dipolo-dipolo
e) ligações de hidrogênio

A resposta para essa questão é ligação de hidrogênio, pois a molécula de água apresenta hidrogênio ligado a átomo de oxigênio. O mesmo acontece com as moléculas de propilenoglicol e polietilenoglicol, condição favorável para a ocorrência desse tipo de força intermolecular.

 


Por Me. Diogo Lopes Dias

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

DIAS, Diogo Lopes. "Força intermoleculares no Enem"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/quimica/forca-intermoleculares-no-enem.htm>. Acesso em 17 de novembro de 2018.

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