1. Fuerzas intermoleculares (FMI)
* enlace de hidrógeno: El tipo más fuerte de FMI, que ocurre entre las moléculas que contienen hidrógeno unido a átomos altamente electronegativos como oxígeno, nitrógeno o fluorino. Esto conduce a altos puntos de ebullición. (por ejemplo, agua, etanol)
* interacciones dipolo-dipolo: Estos ocurren entre las moléculas polares debido a sus dipolos permanentes. Estas fuerzas son más débiles que los enlaces de hidrógeno. (por ejemplo, acetona, cloroformo)
* Fuerzas de dispersión de Londres (LDF): Estos están presentes en todas las sustancias, pero son los FMI más débiles. Surgen de dipolos temporales inducidos debido al movimiento de electrones. Los LDF aumentan al aumentar el tamaño molecular y el área de la superficie. (por ejemplo, metano, propano)
2. Tamaño y forma molecular:
* Moléculas más grandes: En general, las moléculas más grandes tienen más electrones, lo que lleva a LDF más fuertes y puntos de ebullición más altos.
* forma: Las moléculas más compactas tienen menos área de superficie para la interacción, lo que lleva a LDF más débiles y puntos de ebullición más bajos en comparación con las moléculas alargadas.
3. Peso molecular:
* peso molecular más alto: En general, las sustancias con pesos moleculares más altos tienen LDF más fuertes, lo que resulta en puntos de ebullición más altos.
4. Ramificación:
* Moléculas ramificadas: La ramificación reduce el área de superficie para la interacción, lo que hace que los LDF se debiliten y bajen los puntos de ebullición.
5. Presión externa:
* Presión más baja: Una presión externa más baja da como resultado un punto de ebullición más bajo porque las moléculas necesitan menos energía para superar la presión y escapar a la fase gaseosa.
Ejemplos:
* agua (H2O): Tiene un punto de ebullición muy alto (100 ° C) debido a un fuerte enlace de hidrógeno.
* etanol (C2H5OH): También tiene un alto punto de ebullición debido a la unión de hidrógeno.
* metano (CH4): Tiene un punto de ebullición bajo (-161.5 ° C) porque solo exhibe LDF débiles.
* hexano (C6H14): Tiene un punto de ebullición más alto que el metano debido a su mayor tamaño y LDF más fuerte.
En resumen: La fuerza del FMI es el factor principal que determina los puntos de ebullición. Mayor tamaño, mayor peso molecular y la presencia de fuertes FMI como el enlace de hidrógeno generalmente conduce a puntos de ebullición más altos. La ramificación y los FMI más débiles dan como resultado puntos de ebullición más bajos.