Concetti Chiave
- L'interazione dipolo indotto-dipolo indotto si verifica tra molecole apolari ed è nota come forza di dispersione o di London, con energia molto bassa (0,05-40 Kj/mol).
- La formazione di dipoli istantanei avviene quando molecole apolari collidono, causando una distribuzione asimmetrica della carica elettronica e la polarizzazione delle molecole adiacenti.
- Le forze di dispersione aumentano con l'aumentare della massa delle molecole e del numero di punti di contatto tra di esse.
- La forma molecolare influisce sull'entità delle forze di dispersione; molecole allungate sono più polarizzabili rispetto a quelle compatte e simmetriche.
- Isomeri come il neopentano e il pentano mostrano proprietà diverse a causa della loro forma, con il pentano che presenta forze intermolecolari più forti e una temperatura di ebollizione più elevata.
Che cos'è l'interazione dipolo indotto?
L’interazione dipolo indotto-dipolo indotto si instaura tra molecole che non possiedono un momento di dipolo permanente. È detta forza di dispersione o di London. L’energia dell’interazione è molto piccola, di 0,05-40 Kj/mol. Spiega la possibilità per atomi o molecole apolari di condensare.
Quando due atomi o molecole apolari collidono gli elettroni esterni si respingono, provocando una distribuzione asimmetrica della carica elettronica. Questo provoca la formazione di dipoli istantanei, che inducono la polarizzazione in molecole adiacenti. Le forze di dispersione crescono (solitamente):
- All’aumentare della massa;
- Al crescere del numero dei possibili punti di contatto.
Influenza della forma molecolare
L’entità delle forze di dispersione dipende anche dalla forma delle molecole. Gli elettroni presenti in molecole di forma allungata vengono spostati più facilmente di quelli in molecole piccole, compatte e simmetriche. Le molecole di forma allungata sono quindi più facilmente polarizzabili. Quindi degli isomeri (molecole con stesso numero e tipo di atomi, ma con forme diverse). Possono avere proprietà diverse. Ne sono esempio il neopentano e il pentano. Le forze intermolecolari sono più forti nel pentano, che è lineare. Di conseguenza il pentano ha una temperatura di ebollizione più elevata.
Domande da interrogazione
- Qual è il meccanismo alla base delle forze di dispersione tra molecole apolari?
- Come influisce la massa delle molecole sulle forze di dispersione?
- In che modo la forma molecolare influisce sulle proprietà fisiche come la temperatura di ebollizione?
Le forze di dispersione, o forze di London, si instaurano tra molecole apolari quando, a causa della collisione, gli elettroni esterni si respingono, creando dipoli istantanei che inducono polarizzazione in molecole adiacenti (testo).
Le forze di dispersione tendono a crescere all'aumentare della massa delle molecole, poiché una maggiore massa consente un numero maggiore di punti di contatto tra le molecole (testo).
La forma delle molecole influisce sull'entità delle forze di dispersione; molecole allungate sono più polarizzabili e presentano forze intermolecolari più forti, come nel caso del pentano rispetto al neopentano, portando a una temperatura di ebollizione più elevata (testo).
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