Fuerzas intermoleculares

Fuerzas intermoleculares
Objetivos:
Entender el concepto de fuerzas intermoleculares para predecir el comportamiento de sustancias químicas frente a otras para saber si cuando mezclas dos compuestos existirá interaccion química entre ellas o no.

INTRODUCCION
Los enlaces iónicos y covalentes son interacciones fuertes, responsables de mantener unidos a los átomos que constituyen un compuesto.Adicionalmente, entre las moléculas se dan otro tipo interacciones, de menor magnitud, conocidas como fuerzas débiles. A pesar de que pueden romperse con mayor facilidad, las fuerzas débiles influyen de manera importante sobre las propiedades de los compuestos, tales como la solubilidad, el punto de fusión, el punto de
ebullición, etcétera.

Las fuerzas intermoleculares débiles (ver tabla 1)pueden clasificarse como:
Ion-dipolo
Dipolo-dipolo
Ion-dipolo inducido
Dipolo-dipolo inducido
Dipolo instantáneo-dipolo inducido

En una especie química sin momento dipolar se puede inducir uno al aproximar una carga (o un dipolo) a su nube electrónica. Cuando esto sucede, se dice que se ha generado un dipolo inducido. Es en las especies más polarizables, en las que es más fácil inducirun dipolo.
Aun entre especies sin momento dipolar y sin la presencia de cargas o dipolos que induzcan en ellas un dipolo, éste puede formarse de manera espontánea, al menos brevemente.
La probabilidad de que una nube electrónica se deforme, dando lugar a regiones con mayor densidad electrónica que otras, no es cero. Estos dipolos instantáneos pueden inducir dipolos en as moléculas vecinas.Un caso muy especial de atracción dipolo-dipolo se da cuando hay un enlace entre un átomo de hidrógeno y un átomo muy electronegativo, como O, N, F ó Cl, de manera que elhidrógeno interactúa con dos átomos electronegativos provenientes de distintas moléculas,formando un puente entre ellas, por lo que a este tipo de interacción se le conoce como puente de hidrógeno.

Interacciones entre átomos ymoléculas.
Covalente a Muy fuerte Compleja, pero comparativamente de largo alcance
Iónica a Muy fuerte 1/r, comparativamente de largo alcance
Ion-dipolo Fuerte 1/r2 , de corto alcance
Dipolo-dipolo Moderadamente fuerte 1/r3 , de corto alcance
Ion-dipolo inducido Débil 1/r4 , de muy corto alcance
Dipolo-dipolo inducido Muy débil 1/r6 , de alcance extremadamente corto
Dipolo instantáneo-dipoloinducido Extremadamente débil 1/r6 , extremadamente de corto alcance
a Interacciones identificadas generalmente en enlaces interatómicos.
Interacciones iónicas
Son interacciones que ocurren a nivel de catión-anión, entre distintas moléculas cargadas, y que por lo mismo tenderán a formar una unión electrostática entre los extremos de cargas opuestas. Un ejemplo claro de esto, es por ejemplo loque ocurre entre los extremos Carboxilo ( − COO − ) y Amino de un aminoácido, péptido, polipéptido o proteína con otro.
Fuerzas ion-dipolo
Estas son interacciones que ocurren entre especies con carga. Las cargas similares se repelen, mientras que las opuestas se atraen.
Es la fuerza que existe entre un ion y una molécula polar neutra que posee un momento dipolar permanente. las moléculaspolares son dipolos: tienen un extremo positivo y un extremo negativo. Los iones positivos son atraídos al extremo negativo de un dipolo, en tanto que los iones negativos son atraídos al extremo positivo.
La magnitud de la energía de la interacción depende de la carga sobre el ion (Q), el momento dipolar del dipolo (µ), y de la distancia del centro del ion al punto medio del dipolo (d).
Las fuerzasion-dipolo son importantes en las soluciones de las sustancias iónicas en líquidos.
Enlace de hidrógeno
El enlace de hidrógeno ocurre cuando un átomo de hidrógeno es enlazado a un átomo fuertemente electronegativo como el nitrógeno, el oxígeno o el flúor. El átomo de hidrógeno posee una carga positiva parcial y puede interactuar con otros átomos electronegativos en otra molécula (nuevamente,...