Quais são todos os tipos de forças intermoleculares existentes entre os seguintes pares?
\mathrm{I}_{2}+\mathrm{KI}_{(\mathrm{aq})};

Passo 1

O enunciado pede para identificar todos os tipos de forças intermoleculares que atuam quando se mistura o iodo molecular, \mathrm{I_2}, com uma solução aquosa de iodeto de potássio, \mathrm{KI_{(aq)}}.
Conteúdos necessários:
– Tipos de forças de van der Waals: dispersão (London), dipolo-induzido–dipolo (Debye).
– Forças entre íons e moléculas polares (íon-dipolo) ou não polares (íon-induzido–dipolo).
– Forças dipolo–dipolo e pontes de hidrogênio em água.

Passo 2

Vamos decompor o sistema em suas espécies:
– Moléculas não polares de \mathrm{I_2}.
– Íons \mathrm{K}^+ e \mathrm{I}^- em solução.
– Moléculas polares de água, \mathrm{H_2O}.
Em seguida, listamos todas as interações possíveis entre essas espécies.

Passo 3

Interação entre moléculas de iodo, \mathrm{I_2} \mathrm{I_2}:
As moléculas são apolares, logo interagem por forças de dispersão de London.

Passo 4

Interação de \mathrm{I_2} com água, \mathrm{H_2O}:
A água é polar e induz um dipolo temporário na molécula de iodo. Portanto atuam
– Forças dipolo-induzido–dipolo (forças de Debye)
– Além das sempre presentes forças de dispersão de London

Passo 5

Interação de \mathrm{I_2} com íons \mathrm{K}^+ e \mathrm{I}^-:
Íons induzem dipolo em moléculas apolares. Logo temos
– Forças íon-induzido–dipolo
– E também forças de dispersão de London

Passo 6

Interação de íons com água, \mathrm{K}^+ \mathrm{H_2O} e \mathrm{I}^- \mathrm{H_2O}:
São forças íon-dipolo, típicas de soluções iônicas em meio polar.

Passo 7

Interações entre moléculas de água, \mathrm{H_2O} \mathrm{H_2O}:
– Pontes de hidrogênio (força de van der Waals especial entre dipolos fortes)
– Forças dipolo–dipolo
– Forças de dispersão de London

Resposta

Os tipos de forças intermoleculares presentes em \mathrm{I_2} + \mathrm{KI_{(aq)}} são:
  1. Dispersão de London
  2. Dipolo-induzido–dipolo (Debye)
  3. Íon-induzido–dipolo
  4. Íon-dipolo
  5. Dipolo–dipolo (entre moléculas de água)
  6. Pontes de hidrogênio (entre moléculas de água)

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