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Considere un vaso de precipitados lleno de moléculas en estado líquido. Puede parecer tranquilo por fuera, pero si pudieras ver los pequeños electrones moviéndose dentro del vaso, entonces las fuerzas de dispersión serían obvias. También llamadas fuerzas de dispersión de London, en honor a Fritz London, son fuerzas de atracción electrostática entre los electrones. Cada molécula exhibe algún grado de estas fuerzas.
La atracción entre moléculas vecinas provoca fuerzas de dispersión. La nube de electrones de una molécula es atraída por el núcleo de otra molécula, por lo que la distribución de electrones cambia y crea un dipolo temporal.
La atracción entre moléculas entra en la categoría de fuerzas de Van der Waals. Los dos tipos de fuerzas de Van der Waals son las fuerzas de dispersión y las fuerzas dipolo-dipolo. Las fuerzas de dispersión son débiles, mientras que las fuerzas dipolo-dipolo son más fuertes.
Los electrones que orbitan alrededor de las moléculas pueden moverse y tener diferentes distribuciones de carga a lo largo del tiempo. Un extremo de la molécula puede ser positivo mientras que el otro extremo puede ser negativo. Un dipolo temporal existe cuando tienes dos cargas opuestas que están cerca una de la otra. Cuando una molécula entra en contacto con otra, puede ser atraída hacia ella. Los electrones de la primera molécula pueden sentir una atracción hacia la carga positiva de la segunda molécula, por lo que entran en acción fuerzas de dispersión. Sin embargo, la atracción es débil.
Al observar sustancias como el bromo (Br2) o el dicloro (Cl2), se revelan fuerzas de dispersión. Otro ejemplo común es el metano (CH4). Las únicas fuerzas en el metano son las fuerzas de dispersión porque no hay dipolos permanentes. Las fuerzas de dispersión ayudan a que las moléculas no polares se conviertan en líquidos o sólidos porque atraen partículas.
Cuando las moléculas polares se juntan, aparecen fuerzas dipolo-dipolo. Al igual que las fuerzas de dispersión, los opuestos se atraen nuevamente. Dos moléculas se atraen entre sí porque tienen dipolos permanentes. Entre estos dipolos se producen interacciones electrostáticas. Las moléculas pueden alinearse con los extremos positivos atraídos por los negativos. Las fuerzas dipolo-dipolo son más fuertes que las fuerzas de dispersión.
La principal forma de determinar las fuerzas dipolo-dipolo es observar las moléculas y comprobar la polaridad. Puedes examinar la diferencia de electronegatividad entre los átomos para ver si son polares. La electronegatividad muestra la capacidad de los átomos para atraer electrones. En general, si esta diferencia cae entre 0,4 y 1,7 en la escala de electronegatividad, existe polaridad y una gran posibilidad de que existan fuerzas dipolo-dipolo.
