Concetti Chiave
- L'intensità delle interazioni tra molecole è influenzata dalla loro forma; molecole a bastoncino presentano punti di ebollizione più elevati rispetto a molecole a croce.
- Le forze di attrazione tra atomi di molecole vicine generano dipoli temporanei, contribuendo alla formazione di interazioni intermolecolari.
- La polarizzabilità delle molecole cresce con il numero di elettroni e le loro dimensioni, rendendo le molecole più grandi più suscettibili all'attrazione dei nuclei vicini.
- Molecole polari possiedono cariche parziali permanenti che, insieme a quelle istantanee, intensificano le interazioni dipolo-dipolo, correlando a punti di ebollizione più alti.
- Il momento di dipolo di una molecola influisce sulla sua capacità di interagire con altre molecole, aumentando l'intensità delle forze di attrazione e i punti di ebollizione.
Qual è l'intensità e la forma delle molecole?
• l'intensità è determinata anche dalla forma delle molecole: a parità di molecola, se avviciniamo tra di loro due molecole a bastoncino il numero di interazioni è molto maggiore che se in una a croce: la prima avrà dunque un punto di ebollizione maggiore: i punti di ebollizione e fusione sono quindi indicatori della forma di struttura; (cfr. punti di ebollizione degli idrocarburi)
• sono quindi forze che nascono dall'attrazione che si esercita tra nucleo di un atomo e la nuvola elettronica di un altro atomo appartenente a una molecola vicina, attrazione induce la formazione di dipoli temporanei negli atomi e molecole attigui.
Polarizzabilità e dimensioni molecolari
Se la nuvola è molto diffusa risentirà meno fortemente dell'attrazione esercitata dal proprio nucleo e sarà quindi deformata, cioè polarizzata, più facilmente dai nuclei vicini. La polarizzabilità cresce con il numero di elettroni e quindi con l'aumento delle dimensioni della molecola. Di conseguenza le forze di dispersione sono di maggiore entità per molecole più grandi che hanno un elevato numero di elettroni;
In aggiunta alle cariche parziali istantanee (chiave delle forze di London) le molecole polari possiedono cariche parziali permanenti: l'intensità di tali interazioni dipende dall'entità dei dipoli di legame e dalla forma della molecola. Maggiore il punto di ebollizione maggiore il momento di dipolo e di conseguenza maggiori le interazioni dipolo dipolo
Domande da interrogazione
- Come influisce la forma delle molecole sui loro punti di ebollizione?
- Qual è il legame tra polarizzabilità e dimensioni molecolari?
- In che modo le molecole polari differiscono da quelle apolari riguardo alle interazioni?
La forma delle molecole determina l'intensità delle interazioni tra di esse; molecole a bastoncino interagiscono più intensamente rispetto a quelle a croce, portando a punti di ebollizione più elevati (cfr. punti di ebollizione degli idrocarburi).
La polarizzabilità aumenta con il numero di elettroni e le dimensioni della molecola; molecole più grandi, con una nuvola elettronica più diffusa, sono più facilmente polarizzabili e quindi presentano forze di dispersione più forti.
Le molecole polari possiedono cariche parziali permanenti, il che aumenta l'intensità delle interazioni dipolo-dipolo, mentre le molecole apolari si basano solo su cariche parziali istantanee, come nelle forze di London.