Forças de van der Waals

O que são as forças de van der Waals?

As forças de van der Waals são forças intermoleculares fracas que surgem entre moléculas e átomos neutros devido à polarização temporária das cargas elétricas. Essas forças são nomeadas em homenagem ao físico holandês Johannes Diderik van der Waals, que as descreveu pela primeira vez em 1873.

Tipos de forças de van der Waals

Existem três tipos de forças de van der Waals: forças de dispersão, forças de dipolo-dipolo e pontes de hidrogênio. As forças de dispersão são as mais fracas, ocorrendo entre todas as moléculas e átomos e resultam da atração entre dipolos momentâneos ou momentâneos devido à movimentação das cargas elétricas. As forças de dipolo-dipolo surgem quando moléculas polares têm dipolos permanentes e se atraem mutuamente, enquanto as pontes de hidrogênio ocorrem entre moléculas polares que possuem hidrogênio ligado a um átomo de flúor, oxigênio ou nitrogênio.

Exemplo de como as forças de van der Waals atuam

Um exemplo de como as forças de van der Waals atuam é a atração entre moléculas de água. A molécula de água é polar, com uma carga negativa no oxigênio e uma carga positiva no hidrogênio. Quando duas moléculas de água se aproximam, ocorre uma atração entre as cargas opostas, resultando em forças de dipolo-dipolo. Além disso, os elétrons nas moléculas de água estão constantemente em movimento, criando dipolos momentâneos que se atraem por forças de dispersão.

Importância das forças de van der Waals na química e biologia

As forças de van der Waals são importantes na química e biologia porque muitas das propriedades dos materiais e reações químicas dependem das interações entre as moléculas e átomos. As forças de van der Waals influenciam as propriedades físicas, como ponto de fusão e ebulição, solubilidade e viscosidade, bem como a estabilidade e estrutura das moléculas biológicas, como proteínas e ácidos nucleicos. O conhecimento sobre essas forças é essencial para entender as propriedades e comportamento dos materiais em nível molecular e para desenvolver novos materiais e medicamentos.