Forças intermoleculares
Quando duas moléculas se aproximam, elas se atraem ou se repelem. Essa interação
pode ser descrita de maneira muito simples no caso de átomos (como gases nobres)
ou moléculas simples como H2 ou Cl2. Em geral, as forças são atrativas até que as
moléculas sejam aproximadas tanto que seus raios de Van der Waals sejam violados.
Quando isso ocorre, a pequena força atrativa rapidamente se torna uma grande força
repulsiva, e as moléculas "repelem" umas às outras. No caso de moléculas orgânicas
complicadas, essas forças atrativas e repulsivas são mais difíceis de prever. Ainda
podemos descrever a natureza das forças e podemos mostrar como elas afetam as
propriedades físicas dos compostos orgânicos.
As atrações entre as moléculas são muito importantes em sólidos e líquidos. Nessas
fases "condensadas", as moléculas estão em contato contínuo umas com as outras. Os
pontos de fusão, pontos de ebulição e solubilidades de compostos orgânicos mostram
os efeitos dessas forças. Existem três tipos principais de forças atrativas que fazem
com que as moléculas se associem em sólidos e líquidos:
(1) as forças dipolo-dipolo de moléculas polares;
(2) forças de dispersão de London que afetam todas as moléculas; e
(3) as “ligações de hidrogênio” que ligam moléculas que possuem grupos -OH ou -NH.
Forças dipolo-dipolo
A maioria das moléculas tem momentos dipolares permanentes como resultado de suas
ligações polares. Cada momento de dipolo molecular tem uma extremidade positiva e uma
negativa. O arranjo mais estável tem a extremidade positiva de um dipolo próximo à
extremidade negativa de outro. Quando duas extremidades negativas ou duas extremidades
positivas estão próximas, elas se repelem, mas podem girar e se orientar em direção ao
arranjo positivo-negativo mais estável. Portanto, as forças dipolo-dipolo são geralmente forças
intermoleculares atrativas resultantes da atração das extremidades positivas e negativas dos
momentos dipolo das moléculas polares. A Figura 2-23 mostra as orientações atrativas e
repulsivas de moléculas polares, usando o clorometano como exemplo.
