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Taller de química.

1. Dentro de una molécula, los átomos están unidos mediante fuerzas intermoleculares (enlaces iónicos, metálicos o covalentes, principalmente). Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un cambio químico. Son estas fuerzas, por tanto, las que determinan las propiedades químicas de las sustancias.
Sin embargo existen otras fuerzas intermoleculares queactúan sobre distintas moléculas o iones y que hacen que éstos se atraigan o se repelan. Estas fuerzas son las que determinan las propiedades físicas de las sustancias como, por ejemplo, el estado de agregación, el punto de fusión y de ebullición, la solubilidad, la tensión superficial, la densidad, etc.
Por lo general son fuerzas débiles pero, al ser muy numerosas, su contribución es importante.La figura inferior resume los diversos tipos de fuerzas intermoleculares. Pincha en los recuadros para saber más sobre ellas.


2. Se denomina nube de electrones o nube atómica o corteza atómica a la parte externa de un átomo, región que rodea al núcleo atómico, y en la cual orbitan los electrones. Los electrones poseen carga eléctrica negativa y están unidos al núcleo del átomo por lainteracción electromagnética. Los electrones al orbitar alrededor del núcleo desprenden una pequeña porción de carga negativa y de esta se forma la nube de electrones. Posee un tamaño unas 50.000 veces superior al del núcleo sin embargo apenas posee masa.
El radio del núcleo atómico es por lo menos 10.000 veces menor que el radio atómico, y en éste se encuentra casi la totalidad de la masa atómica. Lanube atómica está constituida por capas electrónicas, cuyo número puede variar de 1 a 7, y que se designan con las letras K, L, M, N, O, P y Q.
Las fuerzas dipolo instantáneo – dipolo inducido se dan entre moléculas covalentes apolares, e incluso entre átomos no enlazados, como es el caso de los gases nobles. Ya hemos visto previamente, en el caso del hidrógeno diatómico, H2, que las moléculas dehidrógeno se unen entre sí por una fuerza de 1 kJ/mol.

No obstante, cabe preguntarse, ¿cómo es posible que estas moléculas, totalmente apolares por estar formadas por dos átomos idénticos, establezcan entre sí una unión, por débil que sea? Se comprende que haya fuerzas de carácter electrostático entre moléculas covalentes polares pero… ¿entre las apolares?
Veamos, pues, la naturaleza de estasfuerzas. En las moléculas covalentes apolares, puede suceder que la nube electrónica, que estará en movimiento constante en torno a los núcleos atómicos, se halle más desplazada hacia un lado de la molécula durante un brevísimo lapso de tiempo.

Así, la especie que es normalmente apolar, se puede volver fugazmente polar y formar un dipolo instantáneo. Además, por un proceso de inducción, estedipolo instantáneo puede provocar, a su vez, el desplazamiento de la nube electrónica de las nubes vecinas, formando lo que se conoce como un “dipolo inducido”.

Estos dipolos sienten una cierta atracción mutua, de carácter débil (son dipolos con un desplazamiento de carga leve), que reciben el nombre de fuerzas dipolo instantáneo – dipolo inducido, o también fuerzas de London o fuerzas dedispersión.
Una vez considera, por tanto, la naturaleza de estas fuerzas de London, cabe destacar que aumentan con el tamaño de la molécula y, por tanto, con la masa molecular. Esto es debido a que cuanto más grande es la molécula, más electrones tendrá, más grande serán la nube electrónica y más alejada se hallará ésta del núcleo. Esto hace que, en las moléculas grandes, sea más fácil la formación dedipolos instantáneos. Se dice que estas moléculas son polarizables.
3. Dipolo Instantaneo.
Los electrones que intervienen en un enlace están en movimiento, en el caso de los enlaces no polarizados, este movimiento da lugar a desequilibrios de carga que pueden inducir en los enlaces no polarizados cercanos la formación de dipolos transitorios, de manera que se produce una sincronización de...