Fuerza intermolecular se refiere a las interacciones que
existen entre las moléculas conforme a su naturaleza. Generalmente, la
clasificación es hecha de acuerdo a la polaridad de las moléculas que están
interaccionando, o sobre la base de la naturaleza de las moléculas, entiéndase,
de los elementos que la conforman.1
Un enlace químico, son las fuerzas que mantienen a los
átomos unidos formando las moléculas. Existen dos tipos de enlaces químicos,
los enlaces covalentes (en donde los átomos comparten electrones) y las
interacciones débiles no covalentes (interacciones débiles entre iones, moléculas
y partes de moléculas).
Las interacciones débiles no covalentes se les llama
"débiles" porque representan la energía que mantienen unidas a las
especies moleculares y que son considerablemente más débiles que los enlaces
covalentes. Las interacciones no covalentes fundamentales son:
*El enlace de hidrógeno (antiguamente conocido como enlace
por puente de hidrógeno)
*Las fuerzas de Van der Waals, que podemos clasificar a su
vez en:
ion-dipolo
dipolo - dipolo.
dipolo - dipolo inducido.
Fuerzas de dispersión de London conocidas como dipolo
instantáneo-dipolo inducido.
El enlace de
hidrógeno ocurre cuando un átomo de hidrógeno es enlazado a un átomo
fuertemente electronegativo como el nitrógeno, el oxígeno o el flúor.3 El átomo
de hidrógeno posee una carga positiva parcial y puede interactuar con otros
átomos electronegativos en otra molécula (nuevamente, con N, O o F). Así mismo,
se produce un cierto solapamiento entre el H y el átomo con que se enlaza (N, O
o F) dado el pequeño tamaño de estas especies. Por otra parte, cuanto mayor sea
la diferencia de electronegatividad entre el H y el átomo interactuante, más
fuerte será el enlace. Fruto de estos presupuestos obtenemos un orden creciente
de intensidad del enlace de hidrógeno: el formado con el F será de mayor
intensidad que el formado con el O, y éste a su vez será más intenso que el
formado con el N. Estos fenómenos resultan en una interacción estabilizante que
mantiene ambas moléculas unidas. Un ejemplo claro del enlace de hidrógeno es el
agua:
Los enlaces de hidrógeno se encuentran en toda la
naturaleza. Proveen al agua de sus propiedades particulares, las cuales
permiten el desarrollo de la vida en la Tierra. Los enlaces de hidrógeno
proveen también la fuerza intermolecular que mantiene unidas ambas hebras en
una molécula de ADN.
Es un tipo especial de interacción dipolo-dipolo entre el
átomo de hidrógeno que está formando un enlace polar, tal como N—H, O—H, ó F—H,
y un átomo electronegativo como O, N ó F. Esta interacción se representa de la
siguiente forma:
A—H•••B A—H•••A
Fuerza de
Van der Waals
También conocidas como fuerzas de dispersión, de London o
fuerzas dipolo-transitivas, corresponden a las interacciones entre moléculas
con enlaces covalentes apolares debido a fenómenos de polarización temporal.
Estas fuerzas se explican de la siguiente forma: como las moléculas no tienen
carga eléctrica neta, en ciertos momentos, se puede producir una distribución
en la que hay mayor densidad de electrones en una región que en otra, por lo que
aparece un dipolo momentáneo.
Cuando dos de estas moléculas polarizadas y orientadas
convenientemente se acercan lo suficiente entre ambas, puede ocurrir que las
fuerzas eléctricas atractivas sean lo bastante intensas como para crear uniones
intermoleculares. Estas fuerzas son muy débiles y se incrementan con el tamaño
de las moléculas.
[dipolo permanente] H-O-H----Cl-Cl [dipolo transitivo]
Interacción
dipolo-dipolo
Una atracción dipolo-dipolo es una interacción no covalente
entre dos moléculas polares o dos grupos polares de la misma molécula si esta
es grande. Las moléculas que son dipolos se atraen entre sí cuando la región
positiva de una está cerca de la región negativa de la otra.
Su origen es electrostático y se pueden entender en función
de la Ley de Coulomb. A mayor momento dipolar mayor será la fuerza.4
Las atracciones dipolo-dipolo, también conocidas como
Keeson, por Willem Hendrik Keesom, quien produjo su primera descripción
matemática en 1921, son las fuerzas que ocurren entre dos moléculas con dipolos
permanentes.
Interacciones
iónicas
Son interacciones que ocurren a nivel de catión-anión, entre
distintas moléculas cargadas, y que por lo mismo tenderán a formar una unión
electrostática entre los extremos de cargas opuestas debido a la atracción
entre ellas.
Informacion obtenida del libro "Química 1 de Clara Luz Martìnez Càzares / Ruben Onofre Aguirre Alonso"
Informacion obtenida del libro "Química 1 de Clara Luz Martìnez Càzares / Ruben Onofre Aguirre Alonso"
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