Analise os compostos a seguir e classifique-os com base no tipo predominante de força intermolecular.
a) \mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}
b) \mathrm{CO}_{2}
c) \mathrm{NaCl}(\mathrm{aq})
d) \mathrm{CHCl}_{3}
Quais dessas substâncias apresentam ligação de hidrogênio? E quais apresentam forças de London como principal interação?

Passo 1

O enunciado pede para classificarmos quatro substâncias segundo o tipo predominante de força intermolecular, identificando também quais apresentam ligação de hidrogênio e quais têm forças de London como principal interação. O conteúdo envolve reconhecimento de moléculas polares ou apolares, presença de doadores/aceitadores de H e interações íon-dipolo em solução aquosa.

Passo 2

Para resolver precisamos lembrar:
  1. Toda molécula apresenta forças de London (dispersionais).
  2. Moléculas polares também têm dipolo–dipolo.
  3. Se há H ligado diretamente a O, N ou F, surge ligação de hidrogênio (tipo especial de dipolo–dipolo).
  4. Em íons em água a interação dominante é íon–dipolo.
  5. Sais sólidos puros têm interação íon–íon, mas em solução aquosa prevalece íon–dipolo.

Passo 3

Analisando \mathrm{CH_{3}OH}:
• É polar e possui grupo \mathrm{O–H}, onde o H está ligado a um átomo muito eletronegativo (oxigênio).
• Logo, além de forças de London e dipolo–dipolo, ocorre ligação de hidrogênio entre moléculas de metanol.

Passo 4

Analisando \mathrm{CO_{2}}:
• A molécula é linear e simétrica, sem momento dipolar resultante.
• Não há H ligado a O, N ou F, sendo apolar.
• Assim, a única interação intermolecular relevante é força de London.

Passo 5

Analisando \mathrm{NaCl}(\mathrm{aq}):
• O cloreto de sódio dissolvido gera íons \mathrm{Na^{+}} e \mathrm{Cl^{-}}.
• A interação predominante é entre esses íons e as moléculas polares de água, ou seja, íon–dipolo.
• Não se classifica aqui como ligação de hidrogênio entre \mathrm{Na^{+}}/ \mathrm{Cl^{-}} e H_{2}O, mas sim interação eletrostática íon–dipolo.

Passo 6

Analisando \mathrm{CHCl_{3}}:
• O triclormetano tem momento dipolar não nulo (é polar), porém não há H diretamente ligado a O, N ou F.
• Portanto, não forma ligações de hidrogênio.
• As interações são dipolo–dipolo e London, mas devido à massa molecular e nuvem eletrônica mais polarizável, as forças de London costumam ser as mais fortes em comparação ao dipolo–dipolo neste caso.

Passo 7

Resumindo qual molécula apresenta ligação de hidrogênio e quais têm London como principal interação:
  • Ligação de hidrogênio: \mathrm{CH_{3}OH}.
  • Forças de London como principal interação: \mathrm{CO_{2}} e \mathrm{CHCl_{3}}.

Resposta

Ligação de hidrogênio: \mathrm{CH_{3}OH}.
Forças de London predominantes: \mathrm{CO_{2}} e \mathrm{CHCl_{3}}.

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