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Química - Ensino Médio
Curso: Química - Ensino Médio > Unidade 6
Lição 3: Interação dipolo-dipoloForças dipolo-dipolo
As forças dipolo–dipolo ocorrem entre moléculas com dipolos permanentes (ou seja, moléculas polares). Para moléculas de tamanho e massa semelhantes, a intensidade dessas forças aumenta com o aumento da polaridade. Moléculas polares também podem induzir dipolos em moléculas apolares, o que resulta em forças dipolo–dipolo induzido. Versão original criada por Sal Khan.
Quer participar da conversa?
- Ó que um dipolo afisico de essetia(1 voto)
Transcrição de vídeo
RKA22JL - Olá, meu amigo ou minha amiga.
Tudo bem com você? Seja muito bem-vindo ou bem-vinda
a mais um vídeo da Khan Academy Brasil. E, neste vídeo, vamos conversar sobre
as forças dipolo-dipolo. E para começar a conversar sobre isso,
observe essas duas moléculas que eu tenho aqui. Do lado esquerdo, eu tenho propano e,
à direita, o acetaldeído. Já temos informadas as massas
molares dessas moléculas, e perceba que são
valores muito próximos. Na verdade, a gente
tem valores iguais. Ao observar essas duas moléculas,
eu quero lhe fazer uma pergunta. Se você tivesse uma amostra
dessas duas moléculas, qual você acha que teria um ponto
de ebulição mais alto, uma amostra de propano puro
ou uma amostra de acetaldeído puro? Pause esse vídeo
e pense sobre isso. Como vimos em
vídeos anteriores, quando falamos sobre os pontos de ebulição
e por que eles podem ser diferentes, a gente falou sobre
as forças intermoleculares. Porque, como você pode imaginar, se você
tem algumas moléculas em um estado líquido, o ponto de ebulição vai depender de quanta energia
que você precisa colocar no sistema, a fim de fazer com que
as forças intermoleculares sejam superadas e as moléculas se libertem
e entrem em um estado gasoso. Então, sem dúvida, quando estamos pensando
sobre quem pode ter um ponto de ebulição mais alto, precisamos pensar sobre qual que vai
ter as forças intermoleculares mais altas. Em um vídeo anterior, falamos sobre
as forças de dispersão de London, que você pode ver como a formação
de dipolos aleatórios em uma molécula. E aí, esse dipolo pode induzir dipolos
em uma molécula vizinha. Com isso, o lado com a carga parcial
positiva de um dipolo vai atrair o lado com a carga parcial negativa
da outra molécula e vice-versa. Isso vai acabar gerando um efeito
dominó por toda a amostra. Eu lembro que conversei com você nesse vídeo
que a força de dispersão de London e o quão polarizável
é uma molécula está relacionado com a massa
molar da molécula. Porém, quando a gente olha
para essas duas moléculas, a gente observa que elas têm massas
molares quase idênticas. Sendo assim, você espera que elas tenham um
ponto de ebulição quase idênticos, não é? Mas o que acontece é que
esse não é o caso aqui. O ponto de ebulição
do propano é -42,1°C, enquanto que o ponto de ebulição
do acetaldeído é 20,1°C. Então o que faz ter essa diferença? Por que o acetaldeído tem um ponto
de ebulição tão mais alto? Por que é preciso de mais energia
para as moléculas do acetaldeído líquido serem capazes de se libertarem umas das outras
e superarem as suas forças intermoleculares? A resposta, como você pode imaginar,
é que existem outras coisas que estão em jogo sobre as forças de dispersão de London. E uma dessas coisas é o que vamos
falar aqui nesse vídeo, que são as
forças dipolo-dipolo. Eu acho que com essas palavras,
você já tem uma ideia de onde isso vai dar, não é? No vídeo sobre as forças de dispersão de London,
nós falamos sobre um dipolo temporário induzindo o dipolo em uma molécula vizinha,
e aí eles sendo atraídos um pelo outro. Agora, nós vamos conversar
sobre dipolos permanentes. Quando você olha
para ambas as moléculas, qual você acha que tem um dipolo
permanente mais forte? Ou outra forma de pensar sobre isso é
qual delas tem um momento de dipolo maior? Não se esqueça que
o momento de dipolo molecular é igual à soma vetorial de todos os momentos
de cada dipolo individual nas ligações. Além disso, os momentos de dipolo são todos
proporcionais às diferenças na eletronegatividade. Quando a gente olha
para o propano à esquerda, a gente se lembra que o carbono é um pouco mais
eletronegativo do que o hidrogênio, mas não muito mais eletronegativo. Sendo assim, teremos
os momentos desses dipolos em cada uma das ligações sendo mais ou
menos parecidos com isso aqui. Então você teria essas coisas
que se parecem com isso. Se isso não é familiar para você,
eu aconselho que você revise os vídeos em que nós conversamos
sobre os momentos dos dipolos. Agora, como você pode ver, além disso, a gente também tem uma simetria
aqui no propano, certo? Então, se você pegar todas essas setas que
eu estou desenhando e colocar elas juntas, a gente não vai ter um momento
de dipolo molecular muito alto. Teremos algo bem pequeno
ou até mesmo nada, porque, na maioria das vezes,
esses momentos vão se cancelar. Agora, o que acontece com o acetaldeído? Repare que o acetaldeído tem alguns brindes aqui,
o primeiro é uma molécula assimétrica. Moléculas assimétricas são muito suspeitas
em terem um momento dipolo mais alto. Outro bom indicador é que você tem um
personagem aqui que é muito eletronegativo. Eu estou falando do oxigênio e,
ainda mais importante, é um pouco mais eletronegativo
do que o carbono. Então bem aqui nessa ligação dupla,
carbono-oxigênio, a gente vai ter um lindo momento
de dipolo bem significativo. E isso apenas
nessa ligação dupla. Vai ser mais ou menos assim, principalmente porque todos
os outros momentos de dipolo não vão cancelar esse grande
momento de dipolo aqui. Na verdade, eles ainda vão aumentar
o momento de dipolo resultante por causa da
simetria da molécula. Sendo assim, toda molécula vai acabar
tendo um lindo momento de dipolo bem significativo. Será algo mais ou menos assim,
apontando para o lado mais negativo. Eu vou colocar essa pequena cruz
na extremidade mais positiva, ok? Assim, esperamos encontrar uma carga
parcial negativa nessa extremidade e uma carga parcial positiva
nessa outra extremidade. Eu vou fazer uma
pergunta aqui agora: O que você acha que vai acontecer
com o outro acetaldeído que está próximo desse? O lado parcialmente negativo
de um acetaldeído vai ser atraído pelo lado parcialmente
positivo de outro acetaldeído. É essa a força atrativa entre as moléculas
que as pessoas chamam de forças dipolo-dipolo. Aqui estamos falando de um dipolo permanente
sendo atraído por outro dipolo permanente. Sendo assim, o acetaldeído vai estar experimentando
uma força de dispersão de London muito alta e é por isso que ele tem
um ponto de ebulição mais alto. Talvez você esteja se perguntando: “Ei, um dipolo permanente pode induzir
um dipolo em uma molécula vizinha e eles serem atraídos um pelo outro?” A resposta simples é:
sim! E isso faz muito sentido, você pode ter um dipolo
e induzir a formação de um outro dipolo, e vamos ver isso em alguns exemplos no futuro,
mas isso sem dúvida também pode ocorrer. Ou seja, podemos ter um dipolo temporário
induzindo um dipolo no vizinho, e aí eles serão atraídos um pelo outro,
formando, com isso, um efeito dominó. Também poderemos ter um dipolo permanente
interagindo com outro dipolo permanente, e aí eles serão
atraídos um pelo outro. Mas você também pode ter um dipolo permanente
induzindo um dipolo em uma molécula vizinha e, com isso, eles serão
atraídos um pelo outro. Enfim, meu amigo ou minha amiga, eu espero que você tenha compreendido
tudo direitinho o que conversamos aqui. E, mais uma vez, eu quero deixar para você
um grande abraço, e até a próxima!