Concetti Chiave
- Le forze di London agiscono su tutte le molecole, polari e apolari, grazie al movimento degli elettroni che crea dipoli istantanei.
- L'efficacia delle forze di London aumenta con la massa molare, poiché molecole più pesanti hanno più elettroni e generano maggiori fluttuazioni di cariche.
- L'intensità delle forze di London è influenzata dalla forma delle molecole, determinando il numero di interazioni tra di esse.
- Esempi di alogeni mostrano come le forze di London influenzino lo stato fisico: fluoro e cloro gassosi, bromo liquido e iodio solido.
- Il pentano e il dimetilpropano, con uguale formula bruta ma diversa struttura, dimostrano come la forma molecolare incida sul punto di ebollizione.
Forze di London
Le forze di London sono le uniche forze che agiscono su tutti i tipi di molecole, sia polari che apolari e sono dovute al movimento degli elettroni che produce un momento di dipolo istantaneo, generando parziali cariche positive e negative nelle molecole. Le forze di London tengono insieme le molecole, ad esempio il benzene esiste allo stato liquido grazie a forze idrofobiche. L’efficacia, ossia il numero delle forze di London, aumenta con la massa molare dal momento che le molecole più pesanti hanno più elettroni e quindi il loro continuo cambiare di posizione genera maggiori fluttuazioni delle cariche parziali: tra gli alogeni infatti fluoro e cloro sono gassosi, il bromo è liquido e lo iodio è un solido.
L’intensità delle forze di London è determinata poi dalla forma delle molecole: ad esempio pentano e dimetilpropano hanno uguale formula bruta, ma diversa formula di struttura (il pentano ha forma a bastoncello, il dimetilpropano a sfera). Queste molecole, pur avendo lo stesso numero di elettroni, hanno diverso punto di ebollizione: rispettivamente 36°C e 10°C. Dal momento che il punto di ebollizione indica quante interazioni formano le molecole, nel pentano sono presenti più interazioni e quindi è necessario fornire più energia per farlo bollire. Al contrario il dimetilpropano forma poche interazioni perché tra molecole di forma sferica vi è una piccola superficie di contatto, a differenza che nelle molecole lineari come il pentano.