quimica

FUERZAS INTERMOLECULARES

Fuerzas: intramoleculares vs. intermoleculares
Fuerzas intramoleculares:
• Mantienen unidos a los átomos dentro de una molécula.
• Son el origen de los enlaces químicos.
• Determinan las propiedades químicas de un compuesto.
Fuerzas intermoleculares:
• Se dan entre moléculas y no involucran la formación de
enlaces químicos.
• Las fuerzas atractivas son deorigen electrostático.
• Determinan las propiedades físicas de un compuesto.

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Fuerzas: intramoleculares vs. intermoleculares
Enlace covalente
(fuerte)

Interacción intermolecular
(débil)

HCl (g) → H (g) + Cl (g)

ΔH = 431 kJ/ mol (relac. con F. intramolec.)

HCl (l) → HCl (g)

ΔH = 16 kJ/ mol (relac. con F. intermolec.)

⇒ F. intramoleculares >> F. intermoleculares

Energíade Interacción

Radio de
van der Waals

Energía de repulsión (VR)

Energía de
interacción
total (V)

Energía de atracción (VA)
Distancia entre centros de partículas (r)
Distancia de mínima energía (r0)
Distancia de mayor aproximación (ra)

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Estado de agregación y F. intermoleculares
enfriar o
comprimir

gas

calentar o
reducir la
presión

enfriar
calentar

líquidosólido

El estado de agregación de una sustancia depende del
balance entre la energía cinética (Ec) y la energía
potencial de interacción entre moléculas (V) (relacionada
con las fuerzas intermoleculares)
GAS: energía cinética >> energía pot. intermolecular
LÍQUIDO: energía cinética ≈ energía pot. intermolecular
SÓLIDO: energía cinética i

Se considera que una molécula es un dipolocon una
determinada polarizabilidad

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Fuerzas intermoleculares atractivas
• Fuerzas ión- dipolo: intervienen especies cargadas
- ión- dipolo permanente
- ión- dipolo inducido
• Fuerzas entre moléculas covalentes:
- dipolo- dipolo
- dipolo- dipolo inducido
- de dispersión, o fuerzas de London
- puentes de hidrógeno
Cuanto más intensas sean las fuerzas intermoleculares
mayor energíase necesita para vencerlas.
Entonces el P. Ebullic. y el P. Fusión del compuesto serán mayores…

Interacciones ión- dipolo
-Se dan entre cationes o aniones
y moléculas polares (dipolos; μ ≠ 0)

δμ=q×d

μ
δ+

- No ocurren en sustancias puras, sino que son adecuadas
para explicar procesos como la solubilidad de sólidos
iónicos en solventes polares
q-

q+

Ej: hidratación
deiones Na+
y Cl-

- La energía potencial de interacción es de la forma:

Vi−d (r ) ∝ −

qμ
r2

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Interacciones ión- dipolo inducido
-Se dan entre cationes o aniones y moléculas no polares
(μ = 0)
+
+
+
-

-

+

Ej: K+ y SF6

- En general son más débiles que las fuerzas ión-dipolo
permanente. Por eso los iones son muy solubles en
solventes polares y poco solubles ensolventes no polares.
- La energía potencial de interacción es de la forma:

Vi−di (r ) ∝ −

qα
r4

Interacciones dipolo- dipolo
- Se dan entre moléculas polares
- Dependen de la orientación relativa de las moléculas

Si las rotaciones de las moléculas están impedidas, la
energía potencial de interacción es de la forma:

V (r ) ∝ −
d− d ,c

μμ
r
1

2

3

μ: momento dipolar
r:dist. entre moléculas

(para hallar la fuerza se hace la derivada del potencial en fc de la dist r)

sólido

líquido

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Interacciones dipolo- dipolo
Si las rotaciones de las moléculas son libres (en gases o
líquidos):

La energía potencial de interacción es de la forma:

V (r ) ∝ −
d− d

μμ
r
2

1

2
2

6

μ: momento dipolar
r: dist. entre moléculas

Interaccionesdipolo- dipolo
Influyen en la solubilidad y en los puntos de fusión y
ebullición
Ej: ¿Cuál de estos dos compuestos tendrá mayor PE?

Este tiene mayor punto de ebullición debido a que la
molécula tiene mayor μ y por lo tanto las interacciones
son mayores
¿Y el 1,1 – dicloroeteno?

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Interacciones dipolo- dipolo

PMR

μ (D)

PE (K)

> polaridad > fuerzas de atracción > punto...