Propriedades físicas Dos Compostos Orgânicos

As propriedades físicas dos compostos orgânicos estão intrinsecamente ligadas à estrutura molecular e às interações entre as moléculas.

Os fatores principais que determinam as propriedades físicas e químicas dos compostos orgânicos são:

- - Ponto de Ebulição e Ponto de Fusão

- Solubilidade

- Densidade

- Viscosidade

3. Ponto de Ebulição

Quanto mais fortes forem as ligações intermoleculares, mais elevada será a temperatura de ebulição.

Exemplo

Substância Fórmula Massa molar Temperatura de Ebulição (ºC)

Propano CH3CH2CH3 44 - 45ºC

Metoximetano CH3 – O – CH3 46 - 25ºC

Etanal CH3CHO 44 + 20ºC

Etanol CH3CH2OH 46 + 78ºC

Quanto mais “esférica” for a molécula, menor será seu ponto de ebulição, já que as forças de Van der Waals são mais eficientes quanto maior for a superfície de contato.

A água tem comportamento excepcional quando comparado aos pontos de ebulição de substâncias moleculares semelhantes. Podemos notar que, caso a água mantivesse a linearidade do gráfico, sendo essa linearidade ditada pela massa molecular dos compostos da mesma família, teria um ponto de ebulição próximo de 100 C!. Caso isso fosse verdade, a Terra não teria lagos, rios ou oceanos, e a água existiria na Terra somente no estado gasoso, mesmo nos pólos do Norte e Sul

Ao contrário da água, o sulfeto de hidrogênio, bem como H2Se e o H2Te, são incapazes de formar ligações intermoleculares fortes. Ligações de hidrogênio, de forma apreciável, só são encontradas nas moléculas que contêm os elementos mais eletronegativos, como o flúor, o oxigênio e o nitrogênio. As propriedades das substancias com ligação H-X de polaridade elevada, semelhante à da água, como a amônia e o fluoreto de hidrogênio, são também influenciadas pelas ligações de hidrogênio, e muitas de suas propriedades, nos estados sólidos e líquidos, resultam das interações dipolo-dipolo entre suas moléculas.

Os Hidrocarbonetos possuem a seguinte relação dos seus Pontos de Ebulição(PE):

Proporcional ao tamanho da cadeia. MAIOR CADEIA = MAIOR P.E.

(Área de contato maior, entre as moléculas!)

Para hidrocarbonetos ramificados: MAIOR NÚMERO DE RAMIFICAÇÕES = MENOR P.E.

(Área de contato menor, entre as moléculas!)

4. Ponto de Fusão

As substâncias iônicas tem P.F , P.E elevados e são geralmente sólidas porque os cátions e os ânions se atraem fortemente e a dificuldade de afastar os cátions e os ânions se traduz na dificuldade de fundir e de ferveras substâncias iônicas.

Pelo contrário , as substâncias orgânicas são em geral covalentes e freqüentemente apolares; em conseqüência tem P.F e P.E. baixos e são geralmente líquidos ou gases.

Ponto de Fusão e Ebulição

• As temperaturas de fusão e ebulição dos compostos orgânicos normalmente se elevam com o aumento da massa molecular, da superfície de contato e da natureza das forças intermoleculares;

• A medida que um composto fica mais ramificado, a área de contato entre as moléculas diminui;

• Em compostos com massas moleculares semelhantes as temperaturas serão maiores quanto mais fortes forem as atrações entre as moléculas;

• Dipolo instantâneo / dipolo induzido (C-H) < dipolo-dipolo / Van der Waals (C-O) < Ligações de H (O-H, N-H).

5. Solubilidade

• “Semelhante dissolve semelhante”;

• Grupos com