ligações de Van der Waals

As ligações de Van der Waals, também designadas por forças de Van der Waals, devem o seu nome ao físico holandês Johannes Diderik van der Waals, que nasceu em Leida, a 23 de novembro de 1837 e faleceu em Amesterdão a 9 de março de 1923.
As forças de Van der Waals são forças de atração que atuam entre moléculas, átomos ou iões. Estas forças não ultrapassam, geralmente, a ordem de 2 kcal/mol e podem ser entendidas considerando as atrações como sendo de natureza elétrica.
Estas forças são muito mais fracas do que as que aparecem nas ligações de valência e são inversamente proporcionais à sétima potência da distância entre os átomos ou as moléculas.
Os principais tipos de forças de Van der Waals são: forças ião-dipolo, dipolo induzido, dipolo-dipolo e dispersão de London.
No que diz respeito às primeiras, as forças ião-dipolo ocorrem quando um dipolo é colocado num campo elétrico de um ião e este é orientado segundo esse campo e é mantido com a fonte geradora do campo por atração eletrostática. Como exemplo deste tipo de força temos o amoníaco (dipolo) e um catião.
Quanto às forças dipolares induzidas, estas surgem quando uma molécula polar é colocada na presença de uma outra, apolar, e verifica-se uma distorção da nuvem eletrónica da molécula apolar formando um dipolo.
Relativamente às forças dipolo-dipolo, estas ocorrem quando duas moléculas polares se atraem eletrostaticamente. Este tipo de força é responsável pela associação das moléculas dos líquidos polares, tais como a água, o ácido clorídrico, entre outros, resultando em estruturas especiais.
Por fim, as forças de dispersão de London são um tipo de interação diferente dos três primeiros que eram resultantes de um momento dipolar permanente.
Este tipo de interação surge para explicar as forças existentes entre moléculas apolares, como é o caso do hidrogénio, azoto e gases nobres. Para dar explicação a esta interação, o físico e químico alemão Fritz London (1900-1954) admitiu que, num dado instante, os eletrões que formam a ligação química encontram-se numa das extremidades da molécula, de tal modo que ela fica instantaneamente polarizada, induz cargas nas moléculas vizinhas e interage com elas.
Este tipo de interação é que assegura a coesão entre os líquidos e os sólidos não iónicos.