Qual é a principal interação intermolecular responsável pela atração:
a) Entre moléculas de álcoois;

Passo 1

O enunciado pergunta claramente: “Qual é a principal interação intermolecular responsável pela atração entre moléculas de álcoois?”
Informações relevantes que o enunciado dá (implícitas na palavra “álcoois”):
  • Uma molécula típica de álcool possui o grupo funcional \text{–OH}.
  • O oxigênio no grupo \text{–OH} tem pares eletrônicos não ligantes (pares solitários).
  • O hidrogênio ligado ao oxigênio é ligado a um átomo relativamente eletronegativo (oxigênio), logo a ligação \text{O–H} é polar.

Passo 2

O que são interações intermoleculares (explicando como se fosse na prova):
  • Interações intermoleculares são forças que atraem moléculas umas às outras; elas determinam propriedades macroscópicas como ponto de ebulição e solubilidade.
  • Principais tipos (do mais fraco ao mais forte, qualitativamente): forças de London (dispersion), dipolo–dipolo, e ligações de hidrogênio (quando presentes). Vou explicar cada uma rapidamente, porque na prova você pode precisar justificar a escolha.
    • Forças de London (dispersion): existem em todas as moléculas; vêm de flutuações temporárias da nuvem eletrônica que criam dipolos instantâneos. São mais importantes em moléculas grandes/apolares.
    • Dipolo–dipolo: ocorrem entre moléculas polares permanentes; alinhamento de polos opostos gera atração.
    • Ligação de hidrogênio: é um caso especial e relativamente forte de dipolo–dipolo que ocorre quando um hidrogênio ligado a N, O ou F interage com um par de elétrons não ligantes em outro N, O ou F.

Passo 3

Por que os álcoois possibilitam uma interação específica:
  • No grupo \text{–OH}, o oxigênio é mais eletronegativo que o hidrogênio. Isso puxa densidade eletrônica para o oxigênio, gerando cargas parciais: \delta^- no oxigênio e \delta^+ no hidrogênio. Escrevemos isso assim: \text{O}^{\delta^-}\!-\!\text{H}^{\delta^+}.
  • O oxigênio também possui pelo menos dois pares eletrônicos não ligantes (pares isolados) que podem aceitar uma interação atraente com um hidrogênio parcialmente positivo de outra molécula.
  • Portanto, estruturalmente temos tudo o que é necessário para formar ligações de hidrogênio entre moléculas de álcool: um H ligado a O (doador) e um O com par eletrônico (aceptor).

Passo 4

Como é a ligação de hidrogênio entre álcoois (o mecanismo, passo a passo):
  • Pegue, por exemplo, etanol \mathrm{CH_3CH_2OH} (estou usando este exemplo porque é simples e comum).
  • Duas moléculas de etanol podem se aproximar e formar uma interação do tipo \mathrm{O\!-\!H\cdots O}, onde o \cdots representa a ligação de hidrogênio entre o H parcialmente positivo de uma molécula e o par livre do oxigênio da outra. Escrevemos isso como \mathrm{O\!-\!H\cdots O}.
  • Essa ligação de hidrogênio é significativamente mais forte que uma simples força de London ou um dipolo–dipolo comum, porque envolve a interação direta entre um H fortemente polarizado e o par eletrônico do oxigênio. Valores típicos de energia de ligação de hidrogênio variam, qualitativamente, em torno de 10\!-\!40\\ \mathrm{kJ\\ mol^{-1}}, enquanto forças de London típicas podem ser bem menores (alguns \mathrm{kJ\\ mol^{-1}}) — isso explica por que álcoois têm pontos de ebulição relativamente altos para suas massas molares.

Passo 5

Consequências observáveis (como usar isso numa resposta de prova para justificar propriedades físicas):
  • Ponto de ebulição: álcoois têm pontos de ebulição mais altos que hidrocarbonetos de massa molar semelhante por causa das ligações de hidrogênio intermoleculares.
  • Solubilidade em água: álcoois pequenos (por ex. metanol, etanol) são muito solúveis em água porque tanto o álcool quanto a água podem fazer ligações de hidrogênio entre si.
  • Efeito da cadeia carbônica: conforme a cadeia alquila cresce, as forças de London aumentam e a influência relativa das ligações de hidrogênio diminui, explicando porque álcoois muito longos são menos solúveis em água.

Passo 6

Dica prática rápida para identificar ligações de hidrogênio na prova (checklist que funciona na hora):
  • Procure por um hidrogênio diretamente ligado a \mathrm{O}, \mathrm{N} ou \mathrm{F} (no nosso caso, \text{–OH}).
  • Verifique se há átomos com pares isolados (no caso do álcool, o oxigênio tem pares).
  • Se ambos os critérios existirem em moléculas diferentes, então a principal interação intermolecular responsável é a ligação de hidrogênio. Escreva isso claramente e, se preciso, desenhe \mathrm{O\!-\!H\cdots O} como justificativa.

Resposta

Ligação de hidrogênio intermolecular (ponte de hidrogênio) — interação entre o H parcialmente positivo do grupo \text{–OH} e o par eletrônico livre do oxigênio de outra molécula.