As forças intermoleculares são atrações entre átomos ou moléculas. A força dessas atrações determina as propriedades físicas da substância a uma determinada temperatura. Quanto mais fortes forem as forças intermoleculares, mais firmemente as partículas serão mantidas juntas, de modo que substâncias com fortes forças intermoleculares tendem a ter temperaturas mais altas de fusão e ebulição. O néon é um gás à temperatura ambiente e tem uma temperatura de ebulição muito baixa de -246 graus Celsius - apenas 27 Kelvin.

Tipos de Força Intermolecular

Existem três tipos principais de força intermolecular que existem entre entidades em diferentes produtos químicos. O tipo mais forte de força intermolecular é a ligação de hidrogênio. Os produtos químicos que exibem ligações de hidrogênio tendem a ter pontos de ebulição e fusão muito mais altos do que os químicos similares que não participam da ligação de hidrogênio. As atrações dipolo-dipolo são mais fracas que as pontes de hidrogênio, mas mais fortes que o terceiro tipo de força intermolecular: forças de dispersão.

Ligações de hidrogênio

As ligações de hidrogênio ocorrem quando um átomo de hidrogênio se liga covalentemente a um átomo eletronegativo , como oxigênio, nitrogênio ou flúor, interage com outro átomo eletronegativo em uma molécula vizinha. A força das ligações de hidrogênio é alta, em torno de 10% da força de uma ligação covalente normal. No entanto, o néon é um elemento e não contém átomos de hidrogênio, portanto, a ligação de hidrogênio não pode ocorrer em neon.

Atrações Dipolo-Dipole

atrações dipolo-dipolo ocorrem em moléculas exibindo dipolos permanentes . Um dipolo permanente resulta quando os elétrons em uma molécula estão desigualmente distribuídos de tal forma que uma parte da molécula tem uma carga negativa parcial permanente, e outra parte tem uma carga positiva parcial permanente. Substâncias nas quais as partículas têm dipolos permanentes têm forças intermoleculares ligeiramente superiores às substâncias sem. As partículas de néon são átomos simples, portanto não possuem dipolo permanente; então este tipo de força intermolecular não está presente em neon.

Forças de Dispersão

Todas as substâncias, inclusive o neon, demonstram forças de dispersão. Eles são o tipo mais fraco de força intermolecular, uma vez que são apenas transitórios, mas mesmo assim o seu efeito global é suficiente para formar uma atração significativa entre as partículas. Forças de dispersão ocorrem devido ao movimento aleatório de elétrons dentro do átomo. A qualquer momento, é provável que haja mais elétrons de um lado do átomo do que o outro, o que é chamado de dipolo temporário. Quando um átomo experimenta um dipolo temporário, ele pode afetar os átomos vizinhos. Por exemplo, se o lado mais negativo do átomo chegasse perto de um segundo átomo, ele repeliria os elétrons, induzindo outro dipolo temporário no átomo próximo. Os dois átomos experimentariam então uma atração eletrostática transitória.

Força das forças de dispersão

A força das forças de dispersão depende do número de elétrons na partícula, uma vez que se houver mais elétrons, é uma chance qualquer dipolo temporário será muito mais significativo. O néon é um átomo relativamente pequeno com apenas 10 elétrons, então suas forças de dispersão são apenas fracas. Mesmo assim, as forças de dispersão do neônio são suficientes para facilitar uma temperatura de ebulição 23 graus mais alta que o hélio, que possui apenas dois elétrons. Assim, é necessária uma quantidade significativamente maior de energia para superar as forças de dispersão o suficiente para permitir que os átomos se separem e se tornem gasosos.