MOLÉCULAS

POLAReS

Y

NO POLAReS

Una molécula polar presenta distribución asimétrica de las cargaseléctricas debido a la diferencia de electronegatividad de los átomosque la forman. Presenta dos zonas con diferente densidad de carga,una positiva y una negativa.

Constituyen un dipolo eléctrico permanente, que se caracteriza porun momento dipolar (µ).

µ = 0 MOLÉCULA NO POLAR

µ ≠ 0 MOLÉCULA POLAR

El momento dipolar (µ) de una molécula es una medida de supolaridad: cuanto mayor sea este, mayor será la polaridad de lamolécula.

µ se expresa en Debyes (D). 1 D = 3,34 x 10-30 Coulomb x m

Para determinar la polaridad de una molécula poliatómica (con másde 2 átomos) se debe tener en cuenta la geometría molecular:

En moléculas diatómicas, la polaridad de la molécula se calcula enbase a la diferencia de electronegatividad entre los dos átomos.Ejemplos: Cl2 (no polar), HCl (polar).

� Moléculas simétricas:

Ejemplo: CF4, CO2

Si todos los átomos unidos al átomo central soniguales, la molécula es simétrica (aunque losenlaces sean polares).

µ = 0

MOLÉCULA NO POLAR

� Moléculas no simétricas

Si los átomos unidos al átomo central no sontodos iguales, la molécula es asimétrica.

µ ≠ 0

MOLÉCULA POLAREjemplo: CClH3

� Moléculas con electrones libres sobre el átomo central

Se genera una densidad de carga en la zona delos electrones sin compartir sobre el átomocentral

µ ≠ 0

MOLÉCULA POLAR

Ejemplo: NH3

UNIONeS

INTeRMOLeCULAReS

Los átomos se unen para formar moléculas por unionesINTRAMOLECULARES (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.

Las uniones intermoleculares

� Se puede dar entre moléculas del mismo compuesto o entremoléculas de distintas sustancias.

� El tipo e intensidad de la fuerza que actúe depende de los elementosde cada molécula involucrada.

�Son las fuerzas que existen entre dos moléculas cercanas(INTER=ENTRE).

�Cuando se dan entre moléculas iguales, determinan lasPROPIEDADES FÍSICAS de esa sustancia: estado de agregación,punto de fusión y de ebullición, solubilidad, entre otras.

PROPIEDADES FÍSICAS

� Estado de agregación: es el estado en el que se presenta la materia (sólido,líquido o gaseoso).

� Punto de fusión: temperatura a lacual un compuesto pasa de estadosólido a estado líquido.

� Punto de ebullición: temperaturaa la cual un compuesto pasa deestado líquido a estado gaseoso.

� Solubilidad: medida de la capacidad de disolverse una sustancia (soluto) en un determinado solvente.

TIPOS De UNIONeS INTeRMOLeCULAReS

�Fuerzas dipolo-dipolo

�Fuerzas de London

�Puente de hidrógeno

1) FUERZAS DIPOLO-DIPOLO

A mayor polaridad de la molécula, mayor será la intensidad de las interacciones dipolo-dipolo.

Aparecen solamente en moléculas polares.

Se produce por las atracciones electrostáticas que se producen entre la zona cargada negativamente de una molécula y la positiva de otra.

2) FUERZAS DE LONDON

Ocurre en todas las moléculas. Es la única interacción que ocurreen las moléculas no polares.

Son fuerzas muy débiles que se originan por la formación de dipolos transitorios.

En una molécula no polar, la distribución electrónica alrededor delnúcleo positivo es simétrica, pero los electrones están enmovimiento. Cuando una molécula se acerca a otra, se aproximansus nubes electrónicas; como las cargas de igual signo se repelen, loselectrones se redistribuyen para minimizar esta repulsión, y segeneran dipolos transitorios. Esta polarización induce un momentodipolar en el vecino, que a su vez crea el mismo efecto en susvecinos y el efecto se va propagando por toda la sustancia.

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

Fuerzas de London

3) PUENTE DE HIDRÓGENO

Se da en las moléculas que tienen un átomo de H unido a un átomode un elemento muy electronegativo (F, O, N).

Es la interacción intermolecular más fuerte.

La gran diferencia de electronegatividad hace que el par de electronescompartidos en el enlace covalente sea atraído más intensamente porel átomo más electronegativo. Se genera sobre él una densidad decarga negativa, y sobre el H una densidad de carga positiva. Entonces,habrá una atracción entre fuerte entre el átomo de H de una moléculay el átomo electronegativo de otra.

Puente de Hidrógeno en moléculas de agua

A mayor polaridad del enlace (mayor diferencia de electronegatividad), mayor será la intensidad de esta fuerza.

Puente de Hidrógeno

IMPORTANTE

� Las fuerzas intermoleculares no actúan de manera independiente,sino en forma combinada, predominando una sobre otra según lanaturaleza de la sustancia.

�Las fuerzas intermoleculares son siempre menos intensas que lasfuerzas que mantienen unidos a los átomos (intramoleculares).

� Para saber qué fuerzas intermoleculares actúan en una molécula hayque tener en cuenta su masa molecular, geometría y polaridad, ademásde la posibilidad de formación de puente de hidrógeno.