fuerzas intermoleculares son las formas en que las moléculas de compuestos (polares o no polares) formados por enlaces covalentes interactúan entre sí. Fueron propuestos en el año 1873 por el químico y físico holandés Diderik Van der Waals.
Según Van der Waals, las moléculas pueden interactuar de manera diferente entre sí. Estas diferentes interacciones ejercen una gran influencia en la punto de fusión (MP) y punto de ebullición (PE) de sustancias. Por tanto, la intensidad a la que interactúan las moléculas define su estado físico (sólido, líquido o gaseoso).
Percibir la existencia de diferentes fuerzas (interacciones) intermoleculares es simple, ya que en la naturaleza podemos encontrar la misma materia en diferentes estados físicos. Ahora conozca los tres tipos de fuerzas intermoleculares que pueden existir entre sustancias formadas por enlaces covalentes:
→ Fuerzas de Londres o inducidas por dipolos
Es el tipo de fuerza que ocurre entre moléculas no polares, es decir, moléculas que no tienen polos (positivo y negativo), ya que los electrones están distribuidos uniformemente en su electrosfera, como en la siguiente imagen:
Distribución uniforme de electrones en una molécula no polar.
Sin embargo, en algún momento, los electrones pueden acumularse en una región de una molécula, creando un polo negativo y uno positivo en ella. Como esta molécula está cerca de la otra, este dipolo temporal termina induciendo a que los electrones de la otra molécula se agrupen en un extremo, y así sucesivamente:
Formación de un dipolo temporal en una molécula apolar.
Por lo tanto, las moléculas que no eran polares ahora tienen un dipolo que fue inducido.
La interacción de moléculas no polares se produce inducida
Algunos ejemplos de sustancias cuyas moléculas interactúan por este tipo de fuerza son: dióxido de carbono (CO2), gas metano (CH4), gas etano (C2H6) y gas hidrógeno (H2).
→ Resistencia dipolo permanente o dipolo-dipolo
Es una especie de fuerza intermolecular que ocurre entre moléculas polares (excepto aquellos que tienen el elemento hidrógeno directamente ligado al flúor, oxígeno o nitrógeno). Algunos ejemplos de sustancias cuyas moléculas interactúan por dipolo-dipolo son los ácido clorhídrico (HCl), dióxido de azufre (SO2), ácido bromhídrico (HBr) y ácido cianhídrico (HCN).
Como las moléculas son polares (tienen polos positivo y negativo), interactúan de modo que el polo negativo de una se une con el polo positivo del otro, y así sucesivamente:
Representación del dipolo permanente entre moléculas de ácido clorhídrico.
Debido a la presencia del dipolo, dado que las moléculas son polares, la interacción dipolo-dipolo es más intensa que el dipolo inducido.
→ enlaces de hidrógeno
Es un tipo de fuerza intermolecular que también ocurre en moléculas polares, pero solo si el átomo de hidrógeno está directamente vinculado a uno de los tres elementos químicos (flúor, oxígeno y nitrógeno) más electronegativos de la tabla periódica.
Algunos ejemplos de moléculas que interactúan por enlaces de hidrógeno son: ácido fluorhídrico (HF), amoniaco (NH3) y agua (H2O).
Fórmulas estructurales de las sustancias ácido fluorhídrico, amoniaco y agua.
Cómo se produce el enlace de hidrógeno en moléculas cuya diferencia de electronegatividad entre átomos es muy grande, es una fuerza intermolecular de alta intensidad (mayor que el dipolo-dipolo y el dipolo inducido).
Vea una representación de esta interacción:
Representación de enlaces de hidrógeno entre moléculas de agua.
Por mí. Diogo Lopes Dias
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-forcas-intermoleculares.htm