Concetti Chiave
- Le molecole polari interagiscono attraverso legami intermolecolari, che influenzano le loro proprietà fisiche.
- Le interazioni di Van der Waals, o forze di London, si manifestano a distanze molto ridotte tra molecole.
- I dipoli istantanei possono indurre polarità in molecole vicine, creando dipoli indotti.
- I legami di idrogeno si formano quando l'idrogeno interagisce con atomi altamente elettronegativi come F, O e N.
- I legami di idrogeno sono fondamentali per la stabilità delle strutture molecolari, come le eliche del DNA.
Interazioni elettrostatiche nelle molecole polari
Tra le molecole polari si stabiliscono delle interazioni elettrostatiche, definite legami intermolecolari, che influiscono anche sulle proprietà fisiche dei composti. Essi hanno comunque una forza di molto inferiore rispetto a quelle che si stabiliscono fra gli atomi.
Gli elettroni di una molecola come abbiamo visto sono estremamente mobili e per un certo istante possono trovarsi addensate più verso una regione che in un’altra e questo comporta un’asimmetria di carica nelle molecole e la formazione di un dipolo istantaneo: quest’ultimo a sua volta può determinare polarità nelle molecole vicine (dipoli indotti).
Forze di Van der Waals
Tutto ciò comporta l’instaurarsi di deboli forze elettrostatiche fra le molecole, per cui il polo con carica (+) si orienta verso la parte (-) di un altro dipolo: alcune di queste forze sono note come interazioni di Van der Waals. In altri casi l’interazione elettrostatica può esercitarsi tra molecole polari (interazione dipolo—dipolo) .
Le forze di Van der Waals (talora indicate anche come forze di London) vengono indicate come forze a corto raggio perché i loro effetti risultano efficaci soltanto se le molecole si trovano a distanze assai piccole (pochissimi \dot{A} ); a distanze maggiori sono trascurabili.
Legami di idrogeno
Anche i legami di idrogeno o ponti di idrogeno sono dovuti a interazioni dipolo-dipolo .Essi si stabiliscono quando l’idrogeno si lega ad atomi molto elettronegativi (F, O, N), capaci di attrarre l’unico elettrone dell’idrogeno. L’atomo d’idrogeno finisce con l’esibire carica positiva ed è in condizione di interagire con il polo negativo di una molecola. Questi legami intermolecolari sono molto diffusi anche fra le molecole organiche; basti pensare che costituiscono una delle forze attrattive fra le due eliche del DNA
Domande da interrogazione
- Qual è l'importanza delle interazioni elettrostatiche nelle molecole polari?
- Cosa sono le forze di Van der Waals e come si manifestano?
- In che modo i legami di idrogeno influenzano le molecole?
Le interazioni elettrostatiche, o legami intermolecolari, influenzano le proprietà fisiche dei composti polari, sebbene la loro forza sia inferiore a quella dei legami tra atomi (come descritto nel testo).
Le forze di Van der Waals, o forze di London, sono deboli interazioni elettrostatiche tra molecole che si verificano a distanze molto ravvicinate e sono efficaci solo a distanze minime (come indicato nel testo).
I legami di idrogeno, che si formano tra l'idrogeno e atomi molto elettronegativi, creano interazioni dipolo-dipolo e sono fondamentali per la stabilità di strutture come le eliche del DNA (come evidenziato nel testo).
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