Considere água e glicerol \mathrm{CH}_{2}(\mathrm{OH}) \mathrm{CH}(\mathrm{OH}) \mathrm{CH}_{2} \mathrm{OH}. Quais as interações intermoleculares que ocorrem entre uma molécula de água e uma molécula de glicerol.

Passo 1

O enunciado pede para identificar as interações intermoleculares entre uma molécula de água e uma molécula de glicerol, cuja fórmula é \mathrm{CH}_{2}(\mathrm{OH})\mathrm{CH}(\mathrm{OH})\mathrm{CH}_{2}\mathrm{OH}. O conteúdo envolvido é química física, mais especificamente tipos de interações intermoleculares (forças de Van der Waals, dipolo-dipolo e ligações de hidrogênio).

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar as principais categorias de interações intermoleculares:
  1. Forças de dispersão de London: atuam entre todas as moléculas, surgem de flutuações momentâneas na distribuição de elétrons.
  2. Interações dipolo-dipolo: ocorrem entre moléculas polares permanentes, que têm extremidades com carga parcial.
  3. Ligações de hidrogênio: tipo especial de dipolo-dipolo forte, quando há um hidrogênio ligado a átomos muito eletronegativos (F, O ou N) interagindo com pares livres de elétrons desses átomos.

Passo 3

Agora, analisando água e glicerol:
  • A água \mathrm{H_2O} é uma molécula polar, capaz de doar e receber ligações de hidrogênio (o H ligado ao O pode doar, e o par livre do O pode receber).
  • O glicerol tem três grupos hidroxila -\mathrm{OH}, cada um com um hidrogênio ligado a oxigênio e um par livre no oxigênio, logo também pode doar e receber ligações de hidrogênio.

Passo 4

Entre uma molécula de água e uma de glicerol ocorrem simultaneamente:
  1. Ligações de hidrogênio do tipo O–H \cdotsO, em que o H de um –OH (da água ou do glicerol) interage com o par livre de oxigênio do outro.
  2. Interações dipolo-dipolo gerais, dadas as moléculas polares.
  3. Forças de dispersão de London, presentes sempre que há nuvens eletrônicas próximas.

Resposta

As interações intermoleculares entre água e glicerol são:
– Ligações de hidrogênio (O–H \cdotsO)
– Interações dipolo-dipolo
– Forças de dispersão de London

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