MOLÉCULAS POLAReS Y NO POLAReS

Transcripción

1 MOLÉCULAS POLAReS Y NO POLAReS

2 Una molécula polar presenta distribución asimétrica de las cargas eléctricas debido a la diferencia de electronegatividad de los átomos que la forman. Presenta dos zonas con diferente densidad de carga, una positiva y una negativa. Constituyen un dipolo eléctrico permanente, que se caracteriza por un momento dipolar (µ). µ = 0 MOLÉCULA NO POLAR µ 0 MOLÉCULA POLAR El momento dipolar (µ) de una molécula es una medida de su polaridad: cuanto mayor sea este, mayor será la polaridad de la molécula. µ se expresa en Debyes (D). 1 D = 3,34 x Coulomb x m

3 En moléculas diatómicas, la polaridad de la molécula se calcula en base a la diferencia de electronegatividad entre los dos átomos. Ejemplos: Cl 2 (no polar), HCl (polar). Para determinar la polaridad de una molécula poliatómica (con más de 2 átomos) se debe tener en cuenta la geometría molecular: Moléculas simétricas: Si todos los átomos unidos al átomo central son iguales, la molécula es simétrica (aunque los enlaces sean polares). µ = 0 MOLÉCULA NO POLAR Ejemplo: CF 4, CO 2

4 Moléculas no simétricas Si los átomos unidos al átomo central no son todos iguales, la molécula es asimétrica. Ejemplo: CClH 3 µ 0 MOLÉCULA POLAR Moléculas con electrones libres sobre el átomo central Se genera una densidad de carga en la zona de los electrones sin compartir sobre el átomo central µ 0 MOLÉCULA POLAR Ejemplo: NH 3

5 UNIONeS INTeRMOLeCULAReS

6 Los átomos se unen para formar moléculas por uniones INTRAMOLECULARES (enlaces iónicos, covalentes, metálicos). Estas fuerzas son las que deben vencerse para producir un CAMBIO QUÍMICO: transformar una molécula en otra. Las uniones intramoleculares (INTRA=DENTRO) determinan las propiedades químicas de cada sustancia.

7 Las uniones intermoleculares Son las fuerzas que existen entre dos moléculas cercanas (INTER=ENTRE). Se puede dar entre moléculas del mismo compuesto o entre moléculas de distintas sustancias. El tipo e intensidad de la fuerza que actúe depende de los elementos de cada molécula involucrada. Cuando se dan entre moléculas iguales, determinan las PROPIEDADES FÍSICAS de esa sustancia: estado de agregación, punto de fusión y de ebullición, solubilidad, entre otras.

8 PROPIEDADES FÍSICAS Estado de agregación: es el estado en el que se presenta la materia (sólido, líquido o gaseoso). Punto de fusión: temperatura a la cual un compuesto pasa de estado sólido a estado líquido. Punto de ebullición: temperatura a la cual un compuesto pasa de estado líquido a estado gaseoso. Solubilidad: medida de la capacidad de disolverse una sustancia (soluto) en un determinado solvente.

9 TIPOS De UNIONeS INTeRMOLeCULAReS Fuerzas dipolo-dipolo Fuerzas de London Puente de hidrógeno

10 1) FUERZAS DIPOLO-DIPOLO Aparecen solamente en moléculas polares. A mayor polaridad de la molécula, mayor será la intensidad de las interacciones dipolo-dipolo. Se produce por las atracciones electrostáticas que se producen entre la zona cargada negativamente de una molécula y la positiva de otra.

11 2) FUERZAS DE LONDON Son fuerzas muy débiles que se originan por la formación de dipolos transitorios. Ocurre en todas las moléculas. Es la única interacción que ocurre en las moléculas no polares. En una molécula no polar, la distribución electrónica alrededor del núcleo positivo es simétrica, pero los electrones están en movimiento. Cuando una molécula se acerca a otra, se aproximan sus nubes electrónicas; como las cargas de igual signo se repelen, los electrones se redistribuyen para minimizar esta repulsión, y se generan dipolos transitorios. Esta polarización induce un momento dipolar en el vecino, que a su vez crea el mismo efecto en sus vecinos y el efecto se va propagando por toda la sustancia.

12 A mayor cantidad de electrones en la molécula, mayor será la intensidad de las fuerzas de London. Fuerzas de London

13 3) PUENTE DE HIDRÓGENO Se da en las moléculas que tienen un átomo de H unido a un átomo de un elemento muy electronegativo (F, O, N). Es la interacción intermolecular más fuerte. La gran diferencia de electronegatividad hace que el par de electrones compartidos en el enlace covalente sea atraído más intensamente por el átomo más electronegativo. Se genera sobre él una densidad de carga negativa, y sobre el H una densidad de carga positiva. Entonces, habrá una atracción entre fuerte entre el átomo de H de una molécula y el átomo electronegativo de otra.

14 Puente de Hidrógeno Puente de Hidrógeno en moléculas de agua A mayor polaridad del enlace (mayor diferencia de electronegatividad), mayor será la intensidad de esta fuerza.

15 IMPORTANTE Las fuerzas intermoleculares son siempre menos intensas que las fuerzas que mantienen unidos a los átomos (intramoleculares). Las fuerzas intermoleculares no actúan de manera independiente, sino en forma combinada, predominando una sobre otra según la naturaleza de la sustancia. Para saber qué fuerzas intermoleculares actúan en una molécula hay que tener en cuenta su masa molecular, geometría y polaridad, además de la posibilidad de formación de puente de hidrógeno.