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Fuerzas Intermoleculares
Academia de Química, ITESM, campus Qro. 1
¿qué es lo que mantiene unidas a
las MOLECULAS en los
sólidos o líquidos?
Fuerzas Intermoleculares
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LAS FUERZAS
SECUNDARIAS
ENTRE...
MOLECULAS, IONES-MOLECULAS,
IONES
FUERZAS INTERMOLECULARES
Fuerzas Intermoleculares
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Tipos Enlaces ión - ión (fuertes)
Polares: Interacción dipolo-dipolo
Puentes de hidrógeno
Interacciones ión-dipolo
Dispersión:
Ión-dipolo inducido
Dipolo-dipolo inducido
Dipolo inducido-dipolo inducido o de London o de van der waals
FUERZAS INTERMOLECULARES
(se les conoce como enlaces secundarios o débiles
excepto ión-ión)
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ENLACES ION-ION
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
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ES COMO EN LOS ENLACES
IONICOS SE FORMAN POR
ATRACCION DE CARGAS
OPUESTAS...
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
ENLACES IÓN-IÓN
NO HAY MOLECULAS EN SÍ...
FUERZAS MUY PODEROSAS
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INTERACCION
DIPOLO-DIPOLO
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
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Interacción dipolo-dipolo
Dipolo-Dipolo: Fuerzas atractivas entre moleculas
polares
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Dipolo-Dipolo: Fuerzas atractivas entre moléculas
polares
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Puente de Hidrógeno
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
Interacción dipolo-dipolo
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Un átomo de H actúa de puente entre
dos átomos muy electronegativos (F,O,
N), si se presenta en líquidos, se les
llama líquidos asociados
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
Interacción dipolo-dipolo
Puente de Hidrógeno
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Disposición más desordenada, con más moléculas/unidad volumen d=0.9998 g/ml
Disposición ordenada, con menos moléculas/unidad volumen, espacios entre moléculas, d=0.9168 g/ml
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INTERACCION ION-
DIPOLO
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
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Ion-Dipolo : Fuerzas atractivas entre un ión y una
molécula polar
Interacción ión-dipolo
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Atracción entre extremo polar positivo
o negativo de un ion por el extremo
polar de una molécula de disolvente
FUERZAS INTERMOLECULARES POLARES
Interacción ión-dipolo. Ejemplo
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Una animación de la interacción ión-dipolo
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Interacciones de
Dispersión
FUERZAS INTERMOLECULARES NO POLARES
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Fuerzas de dispersión: Fuerzas producidas como
resultado de dipolos temporalmente inducidos en átomos
o moléculas
Interacción ión-dipolo inducido
Interacción dipolo-dipolo inducido
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Interacciones dipolo inducido-dipolo inducido (London o van der Waals)
Fuerzas Intermoleculares
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Interacciones dipolo inducido-dipolo inducido (London o van der Waals)
Atracción entre
cargas opuestas de
dipolos
momentáneamente
inducidos...atracción
neta débil
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Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
Fuerzas intermoleculares
Fuerzas de
London
Ejemplos:
Ar(l), I2(s)
NO
Fuerzas Dipolo-
-Dipolo
ejemplo:
H2S, CH3Cl
NO
Puente de
hidrógeno
Ejemplo:
H2O, HF, NH3
Si
¿Tiene átomos
de hidrógeno
unidos a O
N o F?
SI
¿Las moléculas
son polares?
NO
Enlace iónico
Ejemplos:
NaCl
NH4NO3
NO
Fuerzas ion dipolo
Ejemplo:
KBr en agua
SI
¿Hay moléculas
polares y iones
presentes?
SI
¿Están involucrados iones ?
Interacción de
moléculas y iones
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EJERCICIOS
FUERZAS INTERMOLECULARES
Identifica el tipo de fuerza intermolecular presente
CH3OH
CH4
H COOH
CH3-CH3 (gas)
KI en agua
CH3-CH2-OH
He
CH3- CO-CH3
P.H.
London
P.H.
London
Ion-dipolo
P.H.
London o van der
Waals
D-D
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Presentes tanto en moléculas diferentes, como en distintas partes de una misma molécula.
Responsables de muchas reacciones de polímeros o moléculas distintas.
Influyen en las propiedades físicas de un compuesto o sustancia.
Implicadas en la acción de los disolventes, disolución de solutos,
influencia sobre su reactividad e
incluso en su reacción con ellos...
FUERZAS INTERMOLECULARES
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¿QUÉ SON LAS
PROPIEDADES FÍSICAS?
FUERZAS INTERMOLECULARES y SU INFLUENCIA EN LAS
PROPIEDADES FÍSICAS
Color, dureza, olor, p. F., p.e.,
conductividad, momento
dipolar, densidad, solubilidad
en un compuesto
determinado...
Aquellas que pueden medirse
sin alterar la composición de la
sustancia...
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FUERZAS INTERMOLECULARES y SU INFLUENCIA EN EL
PUNTO DE FUSION
CRISTAL IONICO
- -
- - -
+ + +
+
UNIDADES IONES
FU
SIO
N
NaCl
p.f.=801oc
Enlace
ion.-ion
UNIDADES MOLECULAS
CRISTAL COVALENTE
FU
SIO
N
CH4
p.f.=-183oc
Van der Waals
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FUERZAS INTERMOLECULARES y SU INFLUENCIA EN EL
PUNTO DE EBULLICION
EB
UL
ICIO
N
LIQUIDO COVALENTE
UNIDADES MOLECULAS
CH4
p.f.=-161oc
Van der Waals
EB
UL
ICIO
N
LIQUIDO IONICO
UNIDADES IONES
NaCl
p.e.=1413oc
Enlace
ion.-ion -
- - -
- -
+ + + +
+
+
+ +
+ - -
-
-
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FUERZAS INTERMOLECULARES y SU INFLUENCIA EN EL
PUNTO DE EBULLICION
En el caso de líquidos asociados, la
ruptura del enlace H requiere energía
superior...
Mientras más grande sea la molécula, más
fuertes las fuerzas de van der Waals,
aumenta p.e., se conserva polaridad y p.h.
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p.f=801oc
FUERZAS INTERMOLECULARES ion-ion y SU INFLUENCIA EN
LA SOLUBILIDAD
Cl- Na+
Interacción ión-dipolo con el
solvente, de elevada constante
dielectrica, solvatación, en este
caso hidratación
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FUERZAS INTERMOLECULARES Van der Waals y SU
INFLUENCIA EN LA SOLUBILIDAD
Lo similar disuelve a lo
similar...
CH4
CH4
CH4
CH4
CCl4
CCl4
CCl4
CCl4
Fzas. Van der Waals del CCl4
sustituyen a las del CH4
CCl4
CH4
CH4
CCl4
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FUERZAS INTERMOLECULARES
CONCLUSIONES
LAS INTERACCIONES DE VAN DER
WAALS, DIPOLO-DIPOLO Y PUENTE DE
HIDRÓGENO, ION-ION, SON LAS
RESPONSABLES DE MANTENER UNIDAS
A LAS MOLECULAS.
INFLUYEN SIGNIFICATIVAMENTE EN
LOS PUNTOS DE EBULLICIÓN, FUSION Y
SOLUBILIDAD.
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Mientras más grande sea la molécula, más
fuertes las fuerzas de van der Waals (aditivas),
aumenta p.e., se conserva polaridad y P.H.
En el caso de líquidos asociados, la ruptura del
enlace H requiere energía superior...
P.H. >dipolo-dipolo van der waals
CONCLUSIONES
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FUERZAS INTERMOLECULARES
Ordena por punto de ebullición creciente
1. CH3OH
2. CH4
3. CH3CH3
4. CH3Cl
PH, asoc
london
london
Dipolo-dipolo
2 <3< 4 <1
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EJERCICIOS POR EQUIPO
FUERZAS INTERMOLECULARES
Relaciona los p.e. Dados con los siguientes compuestos indica
el tipo de fuerza intermolecular.
CH3OH
CH4
H COOH
CH3-CH3 (gas)
CH3-CH2-OH
CH3- CH2-CH3
64.5°,PH, asoc
-187°, london
100°, 2 PH,
-88.5°, London
78°, PH, asociado
-69°, London
p.e. = 100° , 64.5, -187°, 78°, -69°, -88.5°
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RECUERDA QUE:
La tarea te servirá para
reforzar lo que hemos
aprendido el día de hoy...
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