Concetti Chiave
- La viscosità è influenzata dalle interazioni molecolari: più forti sono le forze tra le molecole, maggiore è la viscosità del liquido.
- Liquidi come oli idrocarburici e glicerolo presentano alta viscosità a causa delle loro lunghe catene e dei numerosi legami a idrogeno.
- La temperatura ha un effetto inverso sulla viscosità: essa diminuisce all'aumentare della temperatura, riducendo le interazioni tra molecole.
- I legami idrogeno giocano un ruolo cruciale nella viscosità di sostanze come l'acqua e le molecole biologiche.
- I punti di ebollizione dei composti con legami ionici aumentano con l'energia di legame, ma ci sono eccezioni tra alcuni elementi del primo periodo.
Quali sono le origini della viscosità?
Viscosità: resistenza del flusso, trae origine dalle forze che si esercitano tra le molecole; più robuste sono le interazioni più viscoso è il liquido.
Gli oli idrocarburici pesanti, sono costituiti da lunghe catene idrocarburiche, scorrono con difficoltà essendo in grado di interagire fortemente tramite forze di London. Il glicerolo e l'acido fosforico hanno elevata viscosità a causa del gran numero di legami a H che sono in grado di contrarre.
Effetti della temperatura e legami
La viscosità comunque diminuisce all'aumentare della temperatura. Si instaura tra un atomo di H (legato a un atomo elettronegativo) che si lega ad un altro atomo elettronegativo di piccole dimensioni dotato di una coppia solitaria (N, O, F). Questo tipo di legame riveste un ruolo importantissimo dall'H2O alle molecole biologiche (proteine, DNA). Ha massima forza quando si instaura lungo la congiungente di due nuclei.
Confronto tra punti di ebollizione
Se confronto il punto di ebollizione, e quindi l’energia di legame, tra composti formati da legami ionici tra H e gli elementi via via crescenti di un gruppo notiamo che essa aumenta regolarmente a parte gli elementi del primo periodo dei gruppi V, VI e VII che hanno energia maggiore degli elementi dei periodi successivi del loro stesso gruppo. In H2O ci sono anche interazioni dipolo dipolo, ma prevalgono quelle ad H.
Domande da interrogazione
- Qual è la causa principale della viscosità nei liquidi?
- Come influisce la temperatura sulla viscosità dei liquidi?
- Qual è la relazione tra i punti di ebollizione e i legami chimici nei composti?
La viscosità è la resistenza al flusso di un liquido e deriva dalle forze che si esercitano tra le molecole; più forti sono le interazioni, maggiore è la viscosità del liquido, come nel caso degli oli idrocarburici pesanti e del glicerolo.
La viscosità diminuisce all'aumentare della temperatura, poiché le interazioni tra le molecole si riducono, facilitando il flusso del liquido.
I punti di ebollizione aumentano con l'energia di legame nei composti con legami ionici, ma ci sono eccezioni nei primi periodi dei gruppi V, VI e VII, dove l'energia è maggiore rispetto agli elementi dei periodi successivi.