fuerzas intermoleculares power point

Fuerzas Intermoleculares.Fuerzas Intermoleculares.

¿¿Por qué a la misma temperatura Por qué a la misma temperatura las sustancias son sólidas , las sustancias son sólidas ,

líquidas o gas?líquidas o gas?

Profesora Griselda Ayala

Las fuerzas intermoleculares son las Las fuerzas intermoleculares son las responsables de que a la misma temperatura sen responsables de que a la misma temperatura sen encuentre en la naturaleza sustancias en encuentre en la naturaleza sustancias en diferentes estados.diferentes estados.

La energía y la fuerza que se ejerce sobre la La energía y la fuerza que se ejerce sobre la sustancias, que se mide con la temperatura y sustancias, que se mide con la temperatura y presión, son las que provocan los cambios de presión, son las que provocan los cambios de estados.estados.

Para estudiar dichas fuerzas debemos entender Para estudiar dichas fuerzas debemos entender la polaridad de ciertas sustancias moleculares.la polaridad de ciertas sustancias moleculares.

Profesora Ayala GProfesora Ayala G

¿¿Por qué la materia se presenta en Por qué la materia se presenta en diferentes estados?diferentes estados?

• La determinación de la polaridad de una La determinación de la polaridad de una molécula es un paso importante para la molécula es un paso importante para la predicción de propiedades físicas.predicción de propiedades físicas.

• Las sustancias cuyas moléculas son polares Las sustancias cuyas moléculas son polares tienen mayor punto de fusión , ebullición que tienen mayor punto de fusión , ebullición que otra de similar masa molecular, que presenta otra de similar masa molecular, que presenta moléculas no polares.moléculas no polares.

• Es probable que un soluto formado por Es probable que un soluto formado por moléculas polares se disuelva en un solvente moléculas polares se disuelva en un solvente cuyas moléculas también son polares, ya que cuyas moléculas también son polares, ya que entre moléculas polares se establecen atracción.entre moléculas polares se establecen atracción.

Polaridad de las moléculas.Polaridad de las moléculas.


La polaridad de una molécula queLa polaridad de una molécula que contiene más de dos contiene más de dos átomos depende tanto de átomos depende tanto de la polaridad la polaridad de los enlaces de los enlaces como de la como de la geometría geometría de la de la molécula.molécula.


En el caso de las moléculas triatómicas, En el caso de las moléculas triatómicas, la presencia de enlaces polares no la presencia de enlaces polares no garantiza que la molécula sea polar. Lo garantiza que la molécula sea polar. Lo mismo ocurrirá en moléculas con mayor mismo ocurrirá en moléculas con mayor número de átomosnúmero de átomos..


• Esta determinada por sus Esta determinada por sus ángulos de ángulos de enlaceenlace, que son , que son los ánguloslos ángulos formados por formados por las líneas que unen los núcleos de los las líneas que unen los núcleos de los átomos de la molécula.átomos de la molécula.

• Los ángulos de enlace y la longitud de enlace, definen el tamaño y la forma de la molécula.


La geometría molecularLa geometría molecular (GM)(GM) es la es la distribución tridimensional de los átomos distribución tridimensional de los átomos de una moléculade una molécula..

La geometría que adopta una molécula La geometría que adopta una molécula es aquella en la que la repulsión es aquella en la que la repulsión electrónica es mínima.electrónica es mínima.

• ““Modelo de la repulsión de los pares Modelo de la repulsión de los pares electrónicos de la capa de valencia”electrónicos de la capa de valencia” explica explica la la distribución geométrica de los pares distribución geométrica de los pares electrónicos que rodean al átomo centralelectrónicos que rodean al átomo central, en , en términos de la términos de la repulsión electrónicarepulsión electrónica entre entre dichos pares. Es una forma sencilla de dichos pares. Es una forma sencilla de predecir las formas de las especies que predecir las formas de las especies que tienen elementos de los grupos principales tienen elementos de los grupos principales como átomos centrales.como átomos centrales.

http://http://www.uhu.eswww.uhu.es//quimiorgquimiorg/covalente1./covalente1.htmlhtml

http://www.uhu.es/quimiorg/covalente1.html






• La disposición de los pares de La disposición de los pares de electrones alrededor del átomo centralelectrones alrededor del átomo central (A) de una molécula ABn es(A) de una molécula ABn es la geometría la geometría de sus pares de electrones o de sus pares de electrones o geometría geometría electrónicaelectrónica (GE). (GE).

NOTA: Un doble o triple enlace se NOTA: Un doble o triple enlace se cuenta como un enlacecuenta como un enlace

Pasos a seguir para predecir la Pasos a seguir para predecir la geometría molecular con Trepev.geometría molecular con Trepev.

• 1)Escribir la estructura de Lewis de la molécula .1)Escribir la estructura de Lewis de la molécula .

• 2)2) Contar el número total de pares de electrones que Contar el número total de pares de electrones que rodean al átomo central (contando los átomos y los pares rodean al átomo central (contando los átomos y los pares no compartidos) y acomodarlos de modo tal que se no compartidos) y acomodarlos de modo tal que se minimicen las repulsiones entre pares de electrones. minimicen las repulsiones entre pares de electrones. GE GE

• 3)3) Describir la geometría molecular en términos de la Describir la geometría molecular en términos de la disposición angular de los pares enlazantes.disposición angular de los pares enlazantes.

• 4)4) Un doble o triple enlace se cuenta como un par Un doble o triple enlace se cuenta como un par enlazante al predecir la geometría.enlazante al predecir la geometría.

• Si no hay pares de electrones solitariosSi no hay pares de electrones solitarios la geometría electrónica coincide con la la geometría electrónica coincide con la geometría moleculargeometría molecular. .

• La La presencia de pares no enlazantespresencia de pares no enlazantes en en una molécula, modifica el ángulo de enlace una molécula, modifica el ángulo de enlace por efecto de la repulsión electrónica y por efecto de la repulsión electrónica y por lo tanto, por lo tanto, modifica la geometría modifica la geometría molecularmolecular predicha por el modelo. predicha por el modelo.

• Los pares enlazantes son atraídos por los dos núcleos de Los pares enlazantes son atraídos por los dos núcleos de los átomos enlazados. los átomos enlazados.

• Los no enlazantes son atraídos por un solo núcleo, por lo Los no enlazantes son atraídos por un solo núcleo, por lo que pueden extenderse más en el espacio. que pueden extenderse más en el espacio.

• Los pares de electrones no enlazantes ejercen fuerzas de Los pares de electrones no enlazantes ejercen fuerzas de repulsión sobre los pares de electrones adyacentes y repulsión sobre los pares de electrones adyacentes y tienden a comprimir los ángulos de enlace entre los pares tienden a comprimir los ángulos de enlace entre los pares de electrones enlazantesde electrones enlazantes..

EjemplosEjemplos

Moléculas con mas de un átomo Moléculas con mas de un átomo central.central.

Geometría linealGeometría lineal

GE = GMGE = GM

NO HAY PARES DE ELECTRONES SIN COMPARTIR

Plana triangularPlana triangular

GE = GM


Geometría angularGeometría angular

EjemplosSO2

Pares de electrones sin compartir1

Geometría tetraédricaGeometría tetraédrica

GE = GM


PolaridadPolaridad

EN C=2,4

EN O=3,5∆EN = 1,1

µ = 0Dos uniones covalentes puras dobles polares

En el COEn el CO22 (como ejemplo de moléculas lineales, tipo (como ejemplo de moléculas lineales, tipo AB2, en donde GE=GM) existen enlaces covalentes AB2, en donde GE=GM) existen enlaces covalentes polares y, sin embargo, la polares y, sin embargo, la molécula covalente no es polarmolécula covalente no es polar. . Esto es debido a que la molécula presenta una Esto es debido a que la molécula presenta una estructura lineal y se anulan los efectos de los dipolos estructura lineal y se anulan los efectos de los dipolos de los enlaces C-O.de los enlaces C-O.

PolaridadPolaridad

EENN C=2,1; C=2,1; EENNCl=3,0; Cl=3,0; ∆∆EENN= 0,9 = 0,9

⇒⇒

4 enlaces covalentes puros simples 4 enlaces covalentes puros simples polares.polares.

GE=GM ⇒ µ=0

Conociendo la constitución química de las Conociendo la constitución química de las moléculas que forman las sustancias ahora moléculas que forman las sustancias ahora respondemos la pregunta: respondemos la pregunta:

¿Por qué el agua que bebemos es líquida?. ¿Por qué el agua que bebemos es líquida?. ¿Por qué el SO¿Por qué el SO2 2 es un gas si posee la es un gas si posee la misma geometría molecular que la misma geometría molecular que la molécula de agua?molécula de agua?

Geometría piramidalGeometría piramidal

GE ≠ GM

HAY UN PAR DE ELCETRONES SIN COMPARTIR

Geometría angularGeometría angular

GE ≠ GM

HAY DOS PARES DE ELECTRONES SIN COMPARTIR

Conociendo la constitución química de las Conociendo la constitución química de las moléculas que forman las sustancias ahora moléculas que forman las sustancias ahora respondemos la pregunta: respondemos la pregunta:

¿Por qué el agua que bebemos es líquida?. ¿Por qué el agua que bebemos es líquida?. ¿Por qué el SO¿Por qué el SO2 2 es un gas si posee la es un gas si posee la misma geometría molecular que la misma geometría molecular que la molécula de agua?molécula de agua?

Fuerzas de Van der WaalsFuerzas de Van der Waals

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