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)
Exercícios sobre geometria molecular (com gabarito comentado)
Exercício sobre polaridade das moléculas (com gabarito resolvido)
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:
