fuerzas intermoleculares

Fuerzas intermoleculares


En el interior de las moléculas existen fuerzas llamadas fuerzas intramoleculares(enlaces iónicos,metálicos,covalentes…), que mantienen unidos a los átomos. Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un cambio químico. Por tanto estas fuerzas son las que determinan las propiedades químicas de las sustancias.
Además de fuerzas en el interior delas moléculas aparecen también fuerzas entre las moléculas, las llamadas fuerzas intermoleculares. Estas fuerzas, son fuerzas electorestáticas de atracción o repulsión entre moléculas.Estas fuerzas son las responsables del comportamiento no ideal de los gases, también son las que determinan las propiedades físicas de las sustancias como el punto de fusión y de ebullición, la condensación, ladensidad…etc.
Estas fuerzas están presentes en las sustancias covalentes cuando se encuentran en estado sólido o líquido. Cuando se reduce suficientemente la temperatura de un gas, al mismo tiempo que disminuye la energía cinética de las moléculas, aparecen las fuerzas intermoleculares atractivas,pasando la sisutancia a estado líquido y, posteriormente, al sólido.
Los puntos de ebullición y de fusiónproporcionan una información útil acerca de la mayor o menor magnitud de las fuerzas intermoleculares cuanto más bajos sean estos menores serán las fuerzas.
En general las fuerzas intermoleculares son mucho más débiles que las las intramoleculares. Se requiere, por ejemplo, menos energía, 41 kJ, para hervir un mol de agua que para disociar un mol de enlace O-H del agua,930 kJ. En el primer casosólo se requiere romper las uniones intermoleculares, mientras que en el segundo se deben deshacerse los enlaces covalentes. Pero aunque a pesar de ser tan débiles su contribución es importante,debido a que son muy numerosas.
Los diferentes tipos de fuerzas intermoleculares son los siguientes :














Tipos de fuerzas

Fuerzas ión-ión : Se establecen entre iones de igual odistinta carga, los iones con carga de signo opuesto se atraen y los de mismo signo se repelen. La magnitud de la fuerza electrostática viene definida por la Ley de Coulomb :


Las unidades de k dependen del sistema de unidades. Si q se da en ues (unidades electrostáticas de carga) y r en cm, k vale 1, y la fuerza tiene unidades de dinas. En el sistema internacional (S.I.)  k=1/40, , donde 0  es la permitividad del vacío y tiene un valor de 8'854.10 -12 C2N-1m-2. La expresión se puede escribir como:  



Su fuerza disminuye con la distancia y es la responsable de los elevados puntos de fusión y ebullición de los compuestos iónicos. Esta interacción es, en general, una de las más intensas, y es la que explica el estado sólido, a temperatura y presión ambiente, y los puntos de fusiónelevados que presentan las sustancias iónicas.
Con frecuencia, este tipo de interacción recibe el nombre de puente salino. Son frecuentes entre una enzima y su sustrato, entre los aminoácidos de una proteína o entre los ácidos nucleicos y las proteínas.

2.Fuerzas ión-dipolo : Se establecen entre moléculas polares e iones. Los iones de una sustancia pueden interactuar con los polos de lasmoléculas covalentes polares, como por ejemplo el HCl es una molécula polar a causa de la diferencia de electronegatividad de los átomos de H y de Cl.



Los iones positivos son atraídos hacia el extremo negativo de un dipolo, mientras que los iones negativos son atraídos hacia el extremo positivo. La magnitud de la atracción aumenta al incrementarse la carga del ion o la magnitud del momentodipolar. Las fuerzas ion-dipolo tienen especial importancia en las disoluciones de sustancias iónicas en líquidos polares, como una disolución de NaCl en agua.






Fuerzas ión-dipolo inducido : Tienen lugar entre un ión y una molécula apolar. La proximidad del ión provoca una distorsión en la nube electrónica de la molécula apolar que se convierte (de modo transitorio) en una molécula...