AS FORÇAS INTERMOLECULARES

4.2. Forças Intermoleculares

4.2.1. Energia Molecular Interna

É a “energia das moléculas”, e é dividida em dois tipos: Energia Cinética Molecular e Energia Potencial Molecular

Energia Cinética resulta do movimento translacional, rotacional e vibracional das moléculas; em consequência, a energia cinética se manifesta através das velocidades das moléculas e está relacionada diretamente à variável mensurável temperatura.

A energia potencial resulta da posição de um átomo, ou molécula, em relação aos outros átomos ou moléculas no sistema, essa energia está relacionada com as ligações covalentes entre os átomos de uma mesma molécula, conhecida como energia potencial intermolecular que depende da posição, podemos relacioná-la diretamente à variável mensurável pressão. A uma temperatura constante, quando a pressão aumenta, a distância média entre as moléculas diminui, e as suas posições relativas, de uma molécula em relação a outra, tomam-se mais próximas.

Em um gás ideal, não há nenhuma força intermolecular; assim, não importa a posição relativa das moléculas. Por conseguinte, a energia interna de um gás ideal é independente da pressão e depende somente da temperatura.

Uma vez que as interações intermoleculares resultam da natureza elétrica dos átomos, em geral é útil aplicar o conceito de campo elétrico ao discutir o efeito de uma determinada substância em um sistema:

[pic 1]

 Ê = intensidade do campo elétrico

Q= unidade de carga exercida em uma carga de teste positiva, presente no campo.

r= negativo do gradiente de energia potencial molecular

A intensidade do campo elétrico originado em uma determinada molécula é a mesma independentemente das espécies com que a molécula interage.

O princípio da superposição diz que o campo elétrico total no sistema é determinado pela soma vetorial dos campos elétricos individuais de todas as espécies em um sistema. Portanto, compreendendo o comportamento de uma única molécula, podemos quantificar sua contribuição para a energia do sistema macroscópico como um todo.

A Equação acima relaciona o campo elétrico, E, com a força intermolecular, F, e a energia potencial intermolecular, r.