Whatsapp icon Whatsapp

Força Intermolecular de Dipolo Induzido

As patas da lagartixa possuem milhares de filamentos que realizam uma força de atração com as moléculas da superfície
As patas da lagartixa possuem milhares de filamentos que realizam uma força de atração com as moléculas da superfície

Na natureza existem muitas moléculas apolares, ou seja, em que não há diferença de eletronegatividade entre os átomos e que não ocorre deslocamento da carga da molécula, mas que ainda assim se apresentam no estado líquido e sólido.

Como explicar a atração entre essas moléculas no estado sólido ou líquido? Se não houvesse interação entre elas, tais substâncias só existiriam no estado gasoso, mas nós sabemos que isso não é verdade. Por exemplo, o iodo (I2) e o gás carbônico (CO2) podem se apresentar no estado sólido, sendo que este último é conhecido nesse estado como gelo-seco.

As respostas para estas e outras perguntas que envolviam interações entre as moléculas começaram a ser desvendadas em 1873 por Johannes Diederik van der Waals (1837-1923). Esse cientista holandês (figura abaixo) determinou as forças que se estabelecem entre as moléculas e, em sua homenagem, elas passaram a ser chamadas de Forças de van der Waals.

Johannes Diederik van der Waals (1837-1923)
Johannes Diederik van der Waals (1837-1923)

As três principais forças intermoleculares são: ligação de hidrogênio, dipolo permanente e dipolo induzido. Esta última é a mais fraca das três e é a única que ocorre entre moléculas apolares.

Ela é chamada também pelos seguintes nomes: interação dipolo induzido-dipolo induzido, dipolo instantâneo- dipolo induzido, forças de dispersão de London (em homenagem ao físico alemão Fritz Wolfgang London (1900-1954) que relacionou essa força intermolecular ao movimento dos elétrons) ou, simplesmente, forças de London.

Essa interação ocorre da seguinte maneira: quando duas moléculas apolares ou dois átomos de um gás nobre se aproximam, os elétrons das eletrosferas dos átomos se repelem provocando um movimento dos elétrons, que se acumulam em uma única região. Desse modo, cria-se um dipolo na molécula ou átomo, pois uma região fica com acúmulo de elétrons e carga negativa, e outra região fica com deficiência de elétrons e carga positiva. Veja como isso ocorre no exemplo abaixo:

Dois átomos que estavam inicialmente com uma distribuição uniforme dos elétrons se aproximam e ocorre a formação de um dipolo induzido

Visto que essa força é pouco intensa, o iodo e o gelo-seco possuem a capacidade de sublimação, ou seja, passar diretamente do estado sólido para o gasoso.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

O iodo e o gelo-seco sublimam porque suas forças de atração intermoleculares são fracas

Na natureza existem muitas demonstrações desse tipo de força em ação. Um dos mais espetaculares exemplos é a impressionante habilidade que a lagartixa (também conhecida como geco) tem de andar sobre superfícies bem lisas, como o vidro, e até mesmo pelo teto sem cair.

Isso ocorre porque cada dedo da lagartixa contém saliências com milhares de cerdas bem finas, como um fio de cabelo, e cada uma dessas cerdas contém milhares de filamentos microscópicos. As moléculas das cerdas aderem às da superfície por causa de forças de atração de dipolo induzido.

Mas, visto que essas forças são bem fracas, a força da gravidade não deveria se sobrepor a elas?

Acontece que essa força multiplicada pelos milhares de cerdas das patas da lagartixa produz uma atração suficiente para aguentar o peso desse animalzinho. As nossas mãos não possuem esses filamentos microscópicos, por isso, não conseguimos subir uma parede.  

Isso nos mostra que quanto maior a área de contato entre as moléculas, mais intensa será a força de dipolo induzido. É por isso que nas moléculas de iodo (I2) que possuem uma nuvem eletrônica ampla e extensa, a polarização é mais fácil do que no caso do gás hidrogênio ou do átomo do gás nobre hélio.

Além disso, as interações de dipolo – dipolo induzido podem ocorrer também entre moléculas de substâncias diferentes, sendo uma apolar e outra polar. Por exemplo, o gás oxigênio é apolar e a molécula de água é polar. Quando o oxigênio entra em contato com a água, a parte negativa da molécula de água afasta os elétrons da nuvem eletrônica do oxigênio, criando um dipolo induzido na molécula de oxigênio. É por isso que essas moléculas se interagem, atraindo-se mutualmente, e isso torna possível dissolver gás oxigênio na água, como ocorre no aquário abaixo:

Gás oxigênio em água de aquário permite que peixe respire

Publicado por Jennifer Rocha Vargas Fogaça
Assista às nossas videoaulas

Artigos Relacionados

Exceções à Regra do Octeto
Observe exemplos de compostos que são exceções à regra do octeto, tendo a capacidade de expandir ou contrair seu octeto.
Explicação de Dalton para as Leis Ponderais
Veja como a teoria atômica de Dalton explica as leis ponderais de Lavoisier e Proust.
Raio atômico: o tamanho do átomo
O raio atômico (r) é a metade da distância (d) entre dois núcleos de átomos vizinhos. Neste caso, considera-se o átomo como uma esfera.
video icon
Escrito"Caixa de Pandora" próximo à ilustração de Pandora abrindo a caixa de Pandora.
Filosofia
Caixa de Pandora
Entenda o mito da Pandora, que se propõe a explicar a origem do mal no mundo e do sofrimento humano segundo a mitologia grega.

Outras matérias

Biologia
Matemática
Geografia
Física
Vídeos
video icon
Pessoa com as pernas na água
Saúde e bem-estar
Leptospirose
Foco de enchentes pode causar a doença. Assista à videoaula e entenda!
video icon
fone de ouvido, bandeira do reino unido e caderno escrito "ingles"
Gramática
Inglês
Que tal conhecer os três verbos mais usados na língua inglesa?
video icon
três dedos levantados
Matemática
Regra de três
Com essa aula você revisará tudo sobre a regra de três simples.