QuímicaQuímica

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1ª e 2ª Série1ª e 2ª Série

Profª ValériaProfª Valéria

Propriedades Físicas das Substâncias Propriedades Físicas das Substâncias Químicas (Compostos Orgânicos)Químicas (Compostos Orgânicos)

Ponto de Ebulição ( P.E.)Ponto de Ebulição ( P.E.)Ponto de Fusão (P.F.)Ponto de Fusão (P.F.)

DensidadeDensidadeViscosidadeViscosidadeSolubilidadeSolubilidade

FORÇAS OU LIGAÇÕES OU FORÇAS OU LIGAÇÕES OU INTERAÇÕES INTERMOLECULARESINTERAÇÕES INTERMOLECULARES

As forças ou interações intermoleculares são forças de atração que ocorrem entre as moléculas, fazendo com que elas fiquem mais ou menos unidas.

E são estas forças as responsáveis pela existência de 3 estados físicos. Sem elas, só existiriam gases.

ESTADOS FÍSICOSESTADOS FÍSICOS

Durante as mudanças de estado da matéria ocorre somente um afastamento ou uma aproximação das moléculas, ou seja, forças INTERmoleculares são rompidas ou formadas.

Quanto mais forte as forças intermoleculares, mais unidas estarão as moléculas, mais difícil será separá-las, mais calor será necessário e, portanto, maiores serão os valores de P.E. e P.F.

As forças intermoleculares têm origem eletrônica: surgem de uma atração eletrostática entre pólos positivos e pólos negativos originados dentro de moléculas. São fracas, se comparadas às ligações covalentes ou iônicas.

Propriedades Físicas e Forças de Propriedades Físicas e Forças de Atração Intermoleculares Atração Intermoleculares

Estas propriedades estão Estas propriedades estão diretamente relacionadas às diretamente relacionadas às Forças de Atração Forças de Atração Intermoleculares e estas a Intermoleculares e estas a polaridade das moléculas. Em polaridade das moléculas. Em geral quanto mais polar uma geral quanto mais polar uma substância mais fortemente substância mais fortemente unidas estão suas moléculas, ou unidas estão suas moléculas, ou seja, mais intensas as interações seja, mais intensas as interações intermoleculares.intermoleculares.

Tipos de Forças IntermolecularesTipos de Forças Intermoleculares

1. Dipolo-dipolo induzido 1. Dipolo-dipolo induzido → → Forças de Van de Forças de Van de Waals (Compostos Apolares)- Forças de Waals (Compostos Apolares)- Forças de LOndonLOndon

São interações que ocorrem em compostosSão interações que ocorrem em compostos

Apolares (hidrocarbonetos, CClApolares (hidrocarbonetos, CCl44, CO, CO22, , II22).).

São interações fracas que proporcionamSão interações fracas que proporcionam

uma atração intermolecular pouco intensauma atração intermolecular pouco intensa

entre as moléculas.entre as moléculas.

Compostos Apolares: P.F., P.E. , Compostos Apolares: P.F., P.E. , Densidade e ViscosidadeDensidade e Viscosidade

Ex. H3C – CH2 – CH3 → molécula apolar não Ex. H3C – CH2 – CH3 → molécula apolar não existe a formação de dipolos.existe a formação de dipolos.

A aproximação faz com que uma molécula induza A aproximação faz com que uma molécula induza o aparecimento de polo na outra e vice e versa.o aparecimento de polo na outra e vice e versa. ∂ ∂+ + ∂∂--

H3C – CH2 – CH3 ----- H3C – CH2 – CH3 H3C – CH2 – CH3 ----- H3C – CH2 – CH3

Como as atrações intermoleculares são fracas Como as atrações intermoleculares são fracas uma pequena quantidade de energia é suficiente uma pequena quantidade de energia é suficiente para romper essas interações separando as para romper essas interações separando as moléculas e fazendo com que elas apresentem moléculas e fazendo com que elas apresentem baixos valores de P.E. , P.F. São compostos com baixos valores de P.E. , P.F. São compostos com baixos valores de densidades e pouco viscosos.baixos valores de densidades e pouco viscosos.

Compostos Apolares: SolubilidadeCompostos Apolares: Solubilidade

Todos os compostos apolares (hidrocarbonetos, Todos os compostos apolares (hidrocarbonetos, COCO2,2, e alguns outros), se solubilizam em e alguns outros), se solubilizam em compostos apolares.compostos apolares.

Ex. hexano + benzeno = solúveis (miscíveis)Ex. hexano + benzeno = solúveis (miscíveis) naftalina + gasolina = solúveis naftalina + gasolina = solúveis óleos e gorduras + hexano = solúveisóleos e gorduras + hexano = solúveis

Compostos apolares são insolúveis em solventes Compostos apolares são insolúveis em solventes polares (Hpolares (H22O)O)

Ex. óleos e gorduras + água = insolúveis Ex. óleos e gorduras + água = insolúveis gasolina + água = insolúveis (imiscíveis) gasolina + água = insolúveis (imiscíveis)

2. Dipolo-dipolo permanente (Compostos polares)2. Dipolo-dipolo permanente (Compostos polares)

São interações que ocorrem em compostos São interações que ocorrem em compostos polares: aldeídos, cetonas, ésteres, haletos polares: aldeídos, cetonas, ésteres, haletos orgânicos, H-Cl, e outros. São interações fortes que orgânicos, H-Cl, e outros. São interações fortes que proporcionam uma grande atração entre as proporcionam uma grande atração entre as moléculas.moléculas.

∂∂+ + ∂∂- - ∂∂+ +

HH33C – CHC – CH22 – Br ------ CH – Br ------ CH22 – CH – CH33

+ +∂∂ ׀׀

Br ------ CHBr ------ CH22 – CH – CH33

׀׀ - -∂∂ Br ----- CBr ----- C

Dipolo-dipolo Permanente Dipolo-dipolo Permanente Moléculas PolaresMoléculas Polares

Como as atrações intermoleculares são fortes é Como as atrações intermoleculares são fortes é necessária uma maior quantidade de energia necessária uma maior quantidade de energia para romper essas interações separando as para romper essas interações separando as moléculas e fazendo com que elas apresentem moléculas e fazendo com que elas apresentem valores relativamente altos de P.E. , P.F., valores relativamente altos de P.E. , P.F., Densidade e Viscosidade.Densidade e Viscosidade.

Os compostos polares se solubilizam em Os compostos polares se solubilizam em compostos polares (Hcompostos polares (H22O). (semelhante dissolve O). (semelhante dissolve semelhante)semelhante)

Ex. acetona + água = solúveis (miscíveis)Ex. acetona + água = solúveis (miscíveis) formaldeído + água = solúveis formaldeído + água = solúveis

Pontes de HidrogênioPontes de Hidrogênio

Pontes de Hidrogênio Pontes de Hidrogênio (Comp. muito polares) N–H, O–H e H-F(Comp. muito polares) N–H, O–H e H-F

alcoóis, fenóis, ácidos carboxílicos, aminas, amidas. alcoóis, fenóis, ácidos carboxílicos, aminas, amidas.

São interações muito fortes que proporcionam uma São interações muito fortes que proporcionam uma

atração intensa entre as moléculas.atração intensa entre as moléculas. ∂ ∂-- ∂∂+ + ∂-∂-

Ex. HEx. H33C–CHC–CH22 – O - H ----- O - CH – O - H ----- O - CH22–CH–CH33

--∂∂ ׀׀

H ----- H ----- O - CHO - CH22–CH–CH33

׀׀ ++∂ ∂ HH

Pontes de HidrogênioPontes de Hidrogênio

A “ponte” (H ---- O) é formada pela atração A “ponte” (H ---- O) é formada pela atração entre o hidrogênio de uma molécula e o entre o hidrogênio de uma molécula e o átomo muito eletronegativo (F, O ou N) de átomo muito eletronegativo (F, O ou N) de outra molécula. Por ser essa uma força de outra molécula. Por ser essa uma força de atração bastante forte, as moléculas que atração bastante forte, as moléculas que fazem pontes de hidrogênio possuem fazem pontes de hidrogênio possuem pontos de fusão e ebulição muito altos. pontos de fusão e ebulição muito altos. Viscosidade e densidade também Viscosidade e densidade também possuem valores superiores aos demais possuem valores superiores aos demais compostos.compostos.

Pontes de HidrogênioPontes de Hidrogênio

Por serem muito polares estes compostos Por serem muito polares estes compostos são muito solúveis em compostos polares. são muito solúveis em compostos polares. Por formarem pontes de H com as Por formarem pontes de H com as moléculas de água são bastante solúveis moléculas de água são bastante solúveis nela.nela.

(H–O) alcoóis, fenóis, ácidos carboxílicos.(H–O) alcoóis, fenóis, ácidos carboxílicos. (H–N) Aminas e amidas. NH(H–N) Aminas e amidas. NH3.3.

(H-F) HF ácido fluorídrico(H-F) HF ácido fluorídrico

Propriedades Físicas Propriedades Físicas

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O que é um sabão comum e como O que é um sabão comum e como atua no processo de limpeza?atua no processo de limpeza?

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