Concetti Chiave
- Le forze di Van der Waals sono attrazioni intermolecolari più deboli rispetto alle forze intramolecolari, come i legami covalenti.
- Le interazioni dipolo permanente-dipolo permanente aumentano con la polarità e influenzano il punto di ebollizione delle sostanze.
- L'interazione ione-dipolo è più forte delle interazioni dipolo permanente-dipolo permanente, a causa della presenza di una carica intera.
- Le forze di London spiegano le interazioni tra molecole apolari e dipendono dalla polarizzabilità e dalla forma e massa delle molecole.
- Il legame idrogeno è un'interazione molto forte tipica dei composti dove l'idrogeno è legato a elementi fortemente elettronegativi come F, O, e N.
Forze di Van der Waals
Forze INTERmolecolari = attrazione tra molecole
(≠ forze INTRAmolecolari, come il legame covalente)
-Molto più deboli di quelle intramolecolari
-Si rompono con l’evaporazione, fusione e bollore delle sostanze
-Si formano con la condensazione delle sostanze
Dipolo permanente-dipolo permanente
Interazioni attrattive e repulsive tra cariche parziali dei dipoli permanenti
F aumenta all’aumentare della polarità
All’aumentare della temperatura--> aumenta energia cinetica-->aumenta il moto disordinato delle molecole
Si raggiunge il punto di ebollizione (K)-->rottura interazione intermolecolare
All’aumentare del momento dipolare, aumenta il punto di ebollizione
Ione-dipolo
Interazione tra una specie ionica e un dipolo
Q1 è una carica parziale, mentre Q2 è una carica intera; per questo motivo questa interazione è più forte di quella precedente
Dipolo permanente-dipolo indotto
Dipolo indotto= indotto da un dipolo permanente
Forze di London (o di dispersione)
Giustificano l’esistenza di interazioni tra molecole apolari
Dipolo istantaneo= gli elettroni di una molecola possono in un istante trovarsi sbilanciati
Il dipolo istantaneo può indurre un altro dipolo in una molecola adiacente
Le più deboli
Polarizzabilità (α)= misura la facilità di distorsione della nuvola elettronica
Più le molecole sono grandi (hanno più elettroni) più sono polarizzabili
Aumentano lungo il gruppo e diminuiscono lungo il periodo
Dipendono da:
-Forma: Man mano che la forma diventa meno allungata, le interazioni diminuiscono
-Massa: all’aumentare della massa aumenta la forza di London (e quindi K)
Legame idrogeno
Interazione molto forte (Q1 e Q2 molto alte e d molto piccolo)
Tipico dei composti nei quali H è legato ad atomi fortemente elettronegativi e piccoli (F, O, N).
I punti di ebollizione dei composti con legami HF, HO e HN sono anormalmente alti
Es: H2O
Nel ghiaccio: ogni molecola di acqua lega altre 4 molecole→si formano tetraedri perfetti
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra le forze intermolecolari e intramolecolari?
- Come influisce la polarità sul punto di ebollizione di una sostanza?
- Quali sono le caratteristiche del legame idrogeno e come influisce sui punti di ebollizione?
Le forze intermolecolari sono attrazioni tra molecole, mentre le forze intramolecolari, come il legame covalente, si verificano all'interno di una molecola. Le forze intermolecolari sono molto più deboli e si rompono durante l'evaporazione, fusione e bollore delle sostanze.
All'aumentare della polarità, aumenta la forza delle interazioni dipolo permanente-dipolo permanente, il che porta a un aumento del punto di ebollizione della sostanza.
Il legame idrogeno è un'interazione molto forte che si verifica quando l'idrogeno è legato ad atomi fortemente elettronegativi e piccoli come F, O, e N. Questo legame provoca punti di ebollizione anormalmente alti nei composti che lo contengono, come l'acqua.
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