Concetti Chiave
- Le forze intermolecolari sono deboli attrazioni tra molecole, in contrasto con le forze intramolecolari come i legami covalenti.
- Queste forze si rompono durante i processi di evaporazione, fusione e bollore delle sostanze, influenzando le transizioni di stato.
- Le interazioni dipolo permanente-dipolo e ione-dipolo sono esempi di forze intermolecolari che variano in intensità a seconda della polarità.
- La polarizzabilità delle molecole determina la forza delle forze di London, aumentando con la dimensione e il numero di elettroni delle molecole.
- I legami idrogeno sono interazioni molto forti tra molecole, responsabili di punti di ebollizione anomali in composti come l'acqua.
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 e interazioni
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
Che cosa sono ione-dipolo e dipolo indotto?
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
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 e forza di London
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)
Interazioni forti e legami 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). Su H si formerà una carica parzialmente positiva che è un protone pressochè nudo perché l’elettrone di H è spostato verso l’altro atomo.
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 forze intermolecolari e intramolecolari?
- Come influiscono le interazioni intermolecolari sul punto di ebollizione delle sostanze?
- Cosa sono le forze di London e come dipendono dalla polarizzabilità?
Le forze intermolecolari sono attrazioni tra molecole e sono molto più deboli rispetto alle forze intramolecolari, come il legame covalente, che uniscono gli atomi all'interno di una molecola.
Il punto di ebollizione aumenta all'aumentare del momento dipolare delle molecole, poiché le interazioni intermolecolari più forti richiedono maggiore energia per essere rotte durante l'evaporazione.
Le forze di London sono interazioni deboli che aumentano con la polarizzabilità delle molecole; molecole più grandi e con più elettroni sono più polarizzabili e quindi presentano forze di London più forti.
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