Disciplina: SQM0485
Prof. Dr. Andrei Leitão
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Preâmbulo: Ligações químicas
e interações intermoleculares
Ligação química
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Ligação iônica
Energia média*: 250 kJ mol-1
Ligação covalente
Energia aproximada*: 100-400 kJ mol-1
*Energia necessária para dissociar a ligação ou interação
Ep = q1q2/4πε0r
q1 e q2 = cargas dos íons 1 e 2
r = distância entre os centros dos íons 1 e 2
ε0 = Permissividade no vácuo = 8,854 10-12 C2 N-1 m-2
Íon-dipolo
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Energia média: 15 kJ mol-1
Exemplo: hidratação de íons
Ep -|q|μ/r2
q = número de carga do íon
μ = dipolo da molécula
r = distância entre o centro do íon e o dipolo
Sulfato de cálcio diidratado
CaSO4.2H2O (gesso in natura)
∝
Íon-dipolo
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Raio iônico e carga
Composto BaCl2 KCl La(NO3)3 La2(SO4)3
Raio do cátion
(pm)
136 138 122 122
Carga do cátion Ba2+ K+ La3+ La3+
Hidratação 2H2O anidro 6H2O 9H2O
Dipolo-dipolo
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Energia média: 2 kJ mol-1 moléculas estacionárias (s)
0,3 kJ mol-1 moléculas que rotacionam (l, g)
δ+
δ-
δ+ δ-
Dipolo-dipolo
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Exemplo: diferentes pontos de ebulição para compostos orgânicos
Geometria da molécula
Ep -μ1μ2/r3
μ1 e μ2 = dipolos das moléculas 1 e 2 (em um sólido)
r = distância entre os dipolos
Z-dicloroeteno E-dicloroeteno
∝
Ligação de hidrogênio
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δ+
δ-
Energia média de 20 kJ mol-1
Geometria da ligação
Ligação de hidrogênio
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Ponto de ebulição
Período
Tem
pera
tura
(oC
)
Ligação de hidrogênio
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Energia média de 20 kJ mol-1
Geometria da ligação
H3CCOOH
H2O
Dipolo-dipolo induzido
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Energia média: 2 kJ mol-1
Ep -μ12α2/r
6
μ1 = dipolo da molécula 1
α2 = dipolo induzido da molécula 2
r = distância
Exemplo: metanol e metano
∝
Dipolo induzido-dipolo induzido
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Também conhecida por dispersão de London: 2 kJ mol-1
F-F vs. Br-Br
Ep -α1α2/r6
α1 e α2 = dipolos induzidos das moléculas 1 e 2
r = distância entre os dipolos
∝
gás líquido
Ponto de fusão (oC): -220 -7
Ponto de ebulição (oC): -188 59
Dipolo induzido-dipolo induzido
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Ponto de fusão (oC): -150 -23
Ponto de ebulição (oC): -129 77
Eletronegatividade: C (2,5), F (4,0), Cl (3,2)
Forma da molécula
Polarizabilidade
CF4 CCl4
Interações intermoleculares
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Interações intermoleculares
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Grupos funcionais: Álcoois, Éteres, Aminas,
Carbolinas (cetonas e aldeídos)
Álcoois & éteres
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Álcoois & éteres
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CH3CH2–O–CH3 CH3CH2–O–CH2CH3
C CH3
CH3
CH3
C6H5O
Ehyl methyl ether Diethyl ether tert-Butyl phenyl ether
Formation of maltose
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Some disaccharides
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Some polysaccharides
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Polysaccharides outside the cell
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Cellulose
Chitin
Cell wall of plants
Aminas
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Nomenclatura:
Aminas
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Nomenclatura:
Aminas
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Aminas - propriedades
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Aminas - propriedades
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Basicidade:
Fase gasosa:
Fase aquosa:
Aminas - propriedades
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Aminas - propriedades
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Sais
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Aminas de interesse
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Amina biogênica
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Aminas de interesse
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Aldeídos & cetonas
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Propriedades físicas
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Produtos naturais
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Equilíbrio ceto-enólico
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O que ocorre neste caso?
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