Capítulo 11:

Forças intermoleculares, líquidos e sólidos

Bianca Colicchio (14286)

Lara Midori Silva Takano (14302)

Prof. Dr. Élcio Rogério Barrak

Tópicos abordados:

• Forças intermoleculares de gases, líquidos e sólidos;

• Algumas propriedades dos líquidos;

• Mudanças de Fase;

• Pressão de vapor;

• Diagrama de fases;

• Estruturas dos sólidos

Forças íon-dipolo:

• Entre íon e carga parcial em certo lado de uma molécula polar;

• A magnitude do dipolo aumenta conforme a carga do íon;

• Importantes em soluções de substâncias iônicas em líquidos polares;

Forças dipolo-dipolo:

• Atração entre o lado positivo de uma molécula polar e o lado negativo de outra;

• Para moléculas de massas e tamanhos aproximadamente iguais, a força das atrações intermoleculares aumenta com o aumento da polaridade.

Forças de dispersão de London:

• Deve existir algum tipo de interação atrativa porque gases apolares podem ser liquefeitos;

• Ocorrem entre todas as moléculas (polares ou apolares);

• Tendem a aumentar em intensidade com o aumento da massa molecular.

Ligação de hidrogênio:

• Entre átomo de hidrogênio em ligação polar e um íon ou átomo eletronegativo;

• Geralmente ligado a um átomo de F, O ou N em outra molécula

Observações gerais:

• A intensidade das forças aumenta com o aumento da massa molecular;

• A intensidade das forças depende das formas moleculares:

- sem ramificações > com ramificações

• Forças de dipolo-dipolo, dispersão de London e ligação de hidrogênio são chamadas forças de Van der Waals.

Algumas propriedades dos líquidos:

• Viscosidade;

• Tensão superficial;

• Ação capilar;

Mudanças de fase:

• Calor de fusão;• Calor de vaporização;• Calor de sublimação;

Curva de aquecimento:

• Temperatura crítica: é a temperatura acima da qual uma substância pura não pode existir em fase líquida;

• Pressão crítica: é a pressão necessária para levar à liquefação na temperatura crítica.

Pressão de vapor:

• Quando a velocidade de condensação iguala-se à velocidade de evaporação, o sistema atinge o equilíbrio termodinâmico;

Pressão de vapor:

• É a pressão que o vapor exerce quando em equilíbrio com o líquido correspondente;

• Quanto menores as forças atrativas, maior será a pressão de vapor;

• Líquidos que evaporam rapidamente são conhecidos como voláteis;

Pressão de vapor x temperatura:

• O aumento da temperatura provocará o aumento da pressão de vapor de um líquido ou de um sólido;

Pressão de vapor e ponto de ebulição:

• Um líquido entra em ebulição quando sua pressão de vapor for igual à pressão atmosférica;

• Quanto maior a altitude,

menor a pressão e menor

será o ponto de ebulição.

Diagrama de fases:

• Resumo das condições de equilíbrio entre os diferentes estados da matéria;

• Permite a determinação da fase de uma substância estável em qualquer temperatura e pressão.

Estruturas dos sólidos:

• Tipos de sólidos: - Amorfos; - Cristalinos;

• Célula unitária: unidade de um sólido que se repete nas três direções;

• Rede cristalina: rede tridimensional de pontos;

Tipos de células unitárias:

• Cúbica; - Cúbica simplesCúbica simples - Cúbica de corpo centradoCúbica de corpo centrado - Cúbica de face centradaCúbica de face centrada• Tetragonal;• Ortorrômbica;• Hexagonal;• Trigonal;• Monoclínico;• Triclínico.

Ligações nos sólidos:

• Sólidos moleculares:

- macios;

- baixo ponto de fusão;

- água / sacarose.

• Sólidos covalentes:

- muito duros;

- alto ponto de fusão;

- diamante / quartzo.

• Sólidos iônicos:

- duros e quebradiços;

- alto ponto de fusão;

- NaCl / CaO.

• Sólidos metálicos: - podem ser de macios a muito duros;

- baixos a altos pontos de fusão.

Referências Bibliográficas:

• “Química: A Ciência Central”. Brown, Lemay, Bursten. São Paulo: Pearson, 2005. (9ª edição)

• “Princípios de Química”. Masterton, Slowinski, Stanitski.

• http://www.qmc.ufsc.br

• pt.wikipedia.org/wiki/Estrutura_cristalina