Forças de Van der Waals

Explicamos a você o que são as forças de Van der Waals e em que casos elas se manifestam. Além disso, por que eles carregam esse nome e suas características.

1. Quais são as forças de Van der Waals?

É conhecido como forças de Van der Waals ou interações de Van der Waals, um certo tipo de forças intermoleculares atraentes ou repulsivas, diferentes daquelas que geram as ligações atômicas (i Único, metálico ou covalente do tipo reticular) ou atração eletrostática entre íons e outras moléculas.

Esses tipos de forças se manifestam em três casos particulares:

• Forças de atração de Keesom . Eles ocorrem entre moléculas permanentemente polarizadas.
• Forças de atração de Deveria . Eles ocorrem entre uma molécula polar e outra que tem uma polaridade induzida.
• Forças de dispersão de Londres . Ocorrem instantaneamente entre dois dipolos moleculares induzidos.

Todas essas forças intermoleculares são conhecidas como Forças de Van der Waals, um nome que presta homenagem ao físico holandês Johannes Diderik van der Waals (1837-1923), que foi o primeiro a propor seus efeitos nas equações de estado de um gás (conhecida como Equação de Van der Waals) em 1873. Por esse achado, recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1910.

Veja também: Energia potencial.

1. Características das forças de Van der Waals

Esses tipos de forças são geralmente fracos em comparação com as ligações químicas comuns, o que não impede que sejam fundamentais para vários campos da física, biologia e engenharia. Graças a eles, muitos compostos químicos podem ser definidos, como a solubilidade de álcoois inferiores, por exemplo.

As forças de Van der Waals crescem com o comprimento da extremidade não polar de uma substância, uma vez que são causadas por correlações entre polarizações flutuantes entre átomos, moléculas ou superfícies próximas, uma consequência da dinâmica quântica.

Eles têm anisotropia, isto é, suas propriedades variam dependendo da orientação das moléculas: geralmente depende de sua atração ou repulsão.

Essas forças são as mais fracas que ocorrem entre as moléculas da natureza, exigindo apenas 0, 1 a 35 kJ / mol de energia para superá-las. No entanto, são cruciais para a formação de proteínas, pois é uma forma simples e barata de ligação molecular.