Exercício sobre forças intermoleculares (com respostas explicadas)
As forças intermoleculares são as forças de atração que atuam entre as moléculas. A intensidade dessas forças depende principalmente da polaridade das moléculas e têm um grande impacto em várias propriedades físicas das substâncias, como a viscosidade, a tensão superficial e os pontos de fusão e ebulição.
As forças intermoleculares são classificadas em três tipos, de acordo com a intensidade:
- Forças de London: força de atração fraca.
- Dipolo-dipolo: força de atração média.
- Ligações de Hidrogênio: força de atração forte.
Atenção: As ligações químicas são forças que atuam dentro das moléculas e incluem os tipos iônica, covalente e metálica. Neste exercício, vamos focar nas forças intermoleculares, que são aquelas que atuam entre as moléculas, influenciando como elas interagem umas com as outras.
Bom exercício!
Questão 1
Entre as moléculas Br2, NH3, HCl, CO2 e N2, qual possui maior força atrativa do tipo dipolo-dipolo?
a) Br2
b) NH3
c) HCl
d) CO2
e) N2
Gabarito: C) HCl
Br2: apolar e, portanto, forças de London.
NH3: polar e com hidrogênio ligado diretamente ao nitrogênio, portanto, ligação de hidrogênio.
HCl: polar e força dipolo-dipolo.
CO2: apolar e, portanto, forças de London.
N2: apolar e, portanto, forças de London.
Questão 2
Considere as seguintes substâncias: etano (CH3CH3), bromometano (CH3Br) e metanol (CH3OH). A tabela abaixo apresenta os pontos de ebulição e os tipos de forças intermoleculares atuantes em cada uma delas, porém em ordem aleatória.
Com base nessas informações, associe corretamente cada substância à sua respectiva classificação na tabela e marque a alternativa correta.
a) A substância A é o metanol (CH3OH).
b) A substância C é o etano (CH3CH3).
c) A substância B é o bromometano (CH3Br).
d) A substância C é o metanol (CH3OH).
e) A substância A é o etano (CH3CH3).
Gabarito: D) A substância C é o metanol (CH3OH).
Ponto de ebulição: força de London ＜ dipolo-dipolo ＜ ligação de hidrogênio
CH3OH: molécula polar com força de atração do tipo ligação de hidrogênio, devido a ligação do hidrogênio diretamente ao oxigênio. Logo, é a substância C.
CH3CH3: molécula apolar e, portanto, força de London. Logo, é a substância B.
CH3Br: molécula polar e interação dipolo-dipolo. Substância A.
Questão 3
Qual das moléculas a seguir apresenta as maiores forças de London?
H2O (água)
CCl4 (tetracloreto de carbono)
CH3CN (acetonitrila)
a) H2O, por ser uma molécula polar e pela interação do hidrogênio com o oxigênio.
b) CH3CN, por ser uma molécula polar e por apresentar a maior massa molecular entre as substâncias.
c) H2O, pois além das forças de London, também apresenta ligações de hidrogênio.
d) CCl4, por ser uma molécula apolar, o que intensifica as forças de London.
e) CH3CN, pois sua estrutura linear permite interações intermoleculares mais fortes.
Gabarito: D) CCl4, por ser uma molécula apolar, o que intensifica as forças de London.
Entre as moléculas citadas, CCl4 é a única apolar.
H2O: polar e ligação de hidrogênio.
CH3CN: polar e dipolo-dipolo.
Questão 4
Em qual das seguintes substâncias é mais provável que a ligação de hidrogênio tenha um papel importante na determinação de suas propriedades físicas?
Metano (CH4)
Hidrazina (H2NNH2)
Fluoreto de metila (CH3F)
Sulfeto de hidrogênio (H2S)
a) O metano (CH4), pois é uma molécula apolar e suas interações intermoleculares são predominantemente ligação de hidrogênio.
b) O fluoreto de metila (CH3F), pois contém um átomo de flúor, um elemento altamente eletronegativo, o que garante a presença de ligações de hidrogênio.
c) O sulfeto de hidrogênio (H2S), pois possui ligações polares entre o enxofre e o hidrogênio, possibilitando a formação de ligações de hidrogênio de maneira semelhante à água.
d) A hidrazina (H2NNH2), pois apresenta átomos de hidrogênio ligados diretamente ao nitrogênio, permitindo a formação de ligações de hidrogênio fortes entre suas moléculas.
e) O metano (CH4) e o sulfeto de hidrogênio (H2S), pois ambos possuem ligações covalentes polares e podem formar ligações de hidrogênio entre suas moléculas.
Gabarito: D) A hidrazina (H2NNH2), pois apresenta átomos de hidrogênio ligados diretamente ao nitrogênio, permitindo a formação de ligações de hidrogênio fortes entre suas moléculas.
Entre as moléculas citadas apenas a hidrazina (H2NNH2) tem ligação de hidrogênio.
Metano (CH4): apolar e força de London.
Fluoreto de metila (CH3F): polar e dipolo-dipolo.
Sulfeto de hidrogênio (H2S): polar e dipolo-dipolo.
Questão 5
Considere as moléculas amônia (NH3), fosfina (PH3) e dióxido de carbono (CO2) e analise suas interações intermoleculares.
Qual das alternativas abaixo descreve corretamente as forças intermoleculares predominantes nessas substâncias?
a) A amônia (NH3) apresenta forças de London como principal interação, pois sua estrutura molecular dificulta a formação de ligações de hidrogênio.
b) A fosfina (PH3) apresenta ligações de hidrogênio, assim como a amônia, pois o fósforo pertence ao mesmo grupo da tabela periódica que o nitrogênio.
c) O dióxido de carbono (CO2) é uma molécula polar e, portanto, suas interações intermoleculares predominantes são do tipo dipolo-dipolo.
d) A amônia (NH3) apresenta ligações de hidrogênio entre suas moléculas, tornando suas interações intermoleculares mais fortes que as da fosfina (PH3), que possui apenas forças dipolo-dipolo.
e) Tanto a amônia (NH3) quanto a fosfina (PH3) possuem interações dipolo-dipolo de mesma intensidade, já que ambas possuem geometria piramidal.
Gabarito: D) A amônia (NH3) apresenta ligações de hidrogênio entre suas moléculas, tornando suas interações intermoleculares mais fortes que as da fosfina (PH3), que possui apenas forças dipolo-dipolo.
NH3: molécula polar com hidrogênio ligado diretamente ao nitrogênio. Ligação de hidrogênio
PH3: molécula polar e dipolo-dipolo.
CO2: molécula apolar e forças de London.
Questão 6
Leia também: Forças intermoleculares
Para mais exercícios: Exercícios de ligações químicas (com respostas explicadas)
Exercício sobre forças intermoleculares (com respostas explicadas). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicio-sobre-forcas-intermoleculares-com-respostas-explicadas/. Acesso em:
