Sólidos, Líquidos e gases

Unisul- Universidade do Sul de Santa Catarina

Curso: Engenharia Química

Disciplina: Química Geral

Professora: Dra. Suzana Cima Batista            

Aluna: Nathália Vitória Medrado Rockenbach                     Data: 04/07/2015

SEMINÁRIO: SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES

1. Prever as forças relativas das interações do íon-dipolo.

Há uma força íon-dipolo entre um íon e a carga parcial numa extremidade de molécula polar. Estas moléculas são dipolos, com uma extremidade positiva e outra negativa.

Os íons positivos são atraídos para a extremidade negativa de um dipolo, enquanto os íons negativos são atraídos para a extremidade positiva.

1. Explicar como sugerem as forças de London e como elas variam com a polarizabilidade de um átomo e com o tamanho e forma de uma molécula.

As forças de London são ligações intermoleculares muito fracas que surgem entre moléculas apolares. Neste tipo de molécula, há simetria na nuvem eletrônica. No entanto, devido ao constante movimento dos elétrons, pode acontecer que, momentaneamente, haja uma distribuição desigual de cargas, originando um dipolo instantâneo. Este, por sua vez, vai interagir com a molécula vizinha levando ao aparecimento de um dipolo induzido.

Essas forças possuem três variações:

• Tamanho – quanto maior o tamanho da molécula ou átomo, mais intenso são as forças de atração.
• Forma- moléculas com formato arredondado têm menos pontos de contato com vizinhas e, consequentemente, menor intensidade de atração. Moléculas com formatos mais alongados e extensos têm encaixe melhor entre si e maior intensidade na atração intermolecular.
• Polarizabilidade- os elétrons em uma molécula podem estar mais ou menos presos, dependendo dos átomos envolvidos. A habilidade dos elétrons responderem a um campo elétrico é chamada polarizabilidade. Em geral, moléculas grandes têm polarizabilidades também grandes, pois têm número elevado de elétrons, muitos dos quais distantes  dos núcleos.

1. Prever a ordem relativa dos pontos de fusão de duas substâncias partindo das intensidades de suas forças intermoleculares.

As forças intermoleculares ocorrem com maior intensidade, quando suas moléculas estão mais próximas uma das outras, em seu estado sólido.

O ponto de fusão e ebulição está diretamente ligado à intensidade da força intermolecular, quanto maior a força intermolecular maiores serão as temperaturas de fusão e ebulição.

A ordem crescente da intensidade de interação:

DIPOLO INDUZIDO - DIPOLO INDUZIDO < DIPOLO - DIPOLO < LIGAÇÃO DE HIDROGÊNIO.

A geometria molecular deve ser observada caso ocorra à comparação entre moléculas de força semelhantes, o tamanho da molécula determinara o ponto de fusão, ou seja, quanto maior for o tamanho da molécula, maior será sua temperatura de fusão, pois, a quantidade de energia para que ocorra mudança de estado será maior.

1. Explicar o que são ligações de hidrogênio e identificar moléculas que possam experimentar destas ligações.

A ligação de hidrogênio é um tipo especial de atração intermolecular que existe entre o átomo de hidrogênio de certas ligações polares ( especialmente H-F, H-O e H-N) e um par de elétrons não compartilhados de íon ou átomo eletronegativo vizinho (usualmente um átomo de F, de O ou de N em outra molécula). As ligações de hidrogênio podem ser consideradas muito especiais de atração dipolo-dipolo. Como o F, o N e o O são muito eletronegativos, a ligação entre o hidrogênio e qualquer destes três átomos é muito polar, com o H na extremidade positiva.

1. Descrever a estrutura de um líquido e explicar como a viscosidade varia com a temperatura.

As moléculas em um líquido estão quase tão próximas quanto nos sólidos, porém estas mostram ao mesmo tempo um grau de desordem tal como as moléculas de um gás. Esta estrutura característica é a responsável pelos líquidos serem como são.

 A viscosidade está relacionada com a facilidade de moléculas individuais de líquidos poderem mover-se em relação às outras. Logo ela depende das forças atrativas entre as moléculas e do fato de existirem ou não características estruturais que façam as moléculas tornarem se emaranhadas. Por isso, para uma serie de compostos relacionas, a viscosidade aumenta com a massa molecular. E para determinada substancia, a viscosidade diminui com o aumente da temperatura.

1. Descrever a estrutura de um líquido e explicar a tensão superficial varia com a temperatura.

Nos líquidos, encontramos certo tipo de inter-relação entre as estruturas e propriedades que existem nos gases e sólidos. As moléculas em um líquido estão quase tão próximas quanto nos sólidos, porém estas mostram ao mesmo tempo um grau de desordem tal como as moléculas de um gás. Esta estrutura característica é a responsável pelos líquidos serem como são. Os líquidos exibem tensão superficial. A tensão superficial é a energia necessária para aumentar a área superficial de um liquido em quantidade unitária. Por exemplo, a tensão superficial da agua a 20ºC É 7,29 x 10-2, isso significa que se deve fornecer uma energia de 7, 29x10-2 J para aumentar a área superficial de determinada quantidade de agua em 1m2.