Estos son los principales tipos de fuerzas intermoleculares:
1. Fuerzas de van der Waals:
* Fuerzas de dispersión de Londres (LDF): Estos son el tipo más débil de fuerza intermolecular y se producen debido a dipolos inducidos temporales en las moléculas no polares. A pesar de que la molécula es en general neutral, los electrones se mueven constantemente, lo que lleva a distribuciones temporales de carga desigual. Estos dipolos temporales pueden inducir dipolos en las moléculas vecinas, lo que lleva a una atracción débil. Los LDF existen entre todas las moléculas, pero son la única fuerza intermolecular presente en las moléculas no polares.
* Fuerzas dipolo-dipolo: Estas fuerzas ocurren entre las moléculas polares (moléculas con dipolos permanentes debido al intercambio desigual de electrones). El extremo positivo de una molécula se siente atraído por el extremo negativo de otra molécula. Las fuerzas dipolo-dipolo son más fuertes que los LDF.
* enlace de hidrógeno: Un tipo especial de interacción dipolo-dipolo que ocurre cuando el hidrógeno se une a un átomo altamente electronegativo como el oxígeno, el nitrógeno o el flúor. Esto crea un dipolo muy fuerte, lo que resulta en una fuerte atracción entre las moléculas. La unión de hidrógeno es responsable de muchas de las propiedades únicas del agua, como su alto punto de ebullición.
2. Fuerzas iónicas: Estos ocurren entre iones y moléculas polares. El ion se siente atraído por el extremo opuesto del dipolo. Estas fuerzas son más fuertes que las fuerzas dipolo-dipolo.
La fuerza de las fuerzas intermoleculares depende de varios factores, incluidos:
* polaridad: Las moléculas polares tienen fuerzas intermoleculares más fuertes que las moléculas no polares.
* Tamaño y forma molecular: Las moléculas y moléculas más grandes con formas más complejas tienen LDF más fuertes.
* enlace de hidrógeno: La presencia de unión de hidrógeno conduce a fuerzas intermoleculares significativamente más fuertes.
Importancia de las fuerzas intermoleculares:
Las fuerzas intermoleculares son responsables de muchas propiedades físicas importantes de la materia, que incluyen:
* Punto de fusión y punto de ebullición: Las fuerzas intermoleculares más fuertes dan como resultado puntos de fusión y ebullición más altos.
* Viscosidad: Los líquidos con fuerzas intermoleculares más fuertes son más viscosas (fluye más lentamente).
* Tensión superficial: Los líquidos con fuerzas intermoleculares más fuertes tienen una mayor tensión superficial.
* solubilidad: Las fuerzas intermoleculares similares entre las moléculas de soluto y solvente conducen a una mejor solubilidad.
Comprender las fuerzas intermoleculares es esencial para explicar el comportamiento de la materia en varios estados y para predecir las propiedades de diferentes sustancias.
