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Apéndice B
Fuerzas i n t e rmo l e c u l a r e s . Las interacciones entre moléculas neutras son casi siempre
resultado de las fuerzas de van der Waals, las atracciones electrostáticas dipolo-dipolo y los
puentes de hidrógeno. En el caso de los hidrocarburos, solo las interacciones de van der
Waals son importantes. En los líquidos las fuerzas de atracción determinan el punto de
ebullición. En general las substancias polares presentan mayor punto de ebullición que las
moléculas no polares con masas moleculares semejantes.
-ArMasa mo l e c u l a r . El aumento de la masa molecular involucra un aumento en el punto
de ebullición.
Nombre Punto ebullición, °C Punto f u s i ó n , °C Densidad g/ml, 20°C
Me t ano {1 carbono) -161.7 -182.5
E t ano (2 carbonos) -88.6 -183.3
He x ano (6 carbonos) 68.7 -95.3 0.66
De c ano (10 carbonos) 174.0 -29.7 0.73
L o n g i t u d de las mo l é c u l a s ; Con el aumento del tamaño de las moléculas aumentan las
fuerzas de atracción. Las fuerzas de atracción de van der Waa l s dependen del área
aproximada de contacto entre las moléculas, cuanto má s grande es el área, mayor serán
las fuerzas de atracción.
• E N L A C E S PUENTE DE H I DRÓGENO
Los enlaces puente de hidrógeno son interacciones polares, con una intensidad cercana al
5-10% del enlace covalente. Este tipo de enlaces son los causantes de que el a g u a sea un
l í qu i do a t emp e r a t u r a amb i e n t e e n l u g a r de u n g a s Se estableció que en muchas
moléculas donde existe un hidrógeno unido a un elemento fuertemente electronegativo se
establece una unión entre el H de una molécula y el elemento negativo de la otra. Este tipo
de enlace puede estar presente en moléculas que tengan F, O, N, Cl u n i d o s a u n H el cual
servirá de puente. La existencia del puente de hidrógeno lleva al aumento del punto de
ebullición, un ejemplo más común es el del agua que debiendo tener una temperatura de
ebullición inferior a -100 °C lo tiene a +100 °C en condiciones normales de presión o sea
una atmósfera. El enlace por pu e n t e de h i d r ó g e n o a ume n t a el c a l o r de v a p o r i z a c i ó n de
las sustancias que tienen este enlace porque hay que vencer las fuerzas intermoleculares y
posteriormente aportar la energía para la libre rotación de las moléculas gaseosas. El en –
lace por puente de hidrógeno controla la orientación de las moléculas en el hielo lo que da
lugar a una estructura muy abierta de tipo cristalino y esto hace que el hielo flote.
En el caso del NH , , H^O y el HF , se esperaría que tuvieran el mismo punto de ebullición
debido a que sus masas moleculares son muy semejantes. Basándose en las diferencias
de e l e c t r o n e g a t i v i d a d entre el enlace del hidrógeno y el N, O y F, se tendría que F > 0 > N ,
entonces el punto de ebullición del HF seria el mayor. Sin embargo, el agua tiene un punto
de ebullición mucho mayor de lo esperado, esto se debe a que el agua t i ene la c a p a c i d a d
de f o r ma r 4 pu e n t e s de h i d r ó g e n o , mientras que el HF solo puede formar un puente de
hidrógeno por molécula.
• M O L É C U L A S POLARES , NO POLARES Y EL MOMENTO DIPOLAR
• M o m e n t o dipolo. El momento dipolo (ц) es el producto de la carga Q y la distancia r
entre las cargas (es una medida cuantitativa de la polaridad):
\i=Q X r
Se expresa en unidades debye (D), el factor de conversión es 1D= 3.33x1 Og^ С m.
Donde С es coulomb y m es metro.