PPTCTC031TC33-A16V1
Clase
Polaridad de las moléculas y fuerzas
intermoleculares
Resumen de la clase anterior
Tipos de
moléculas
Geometría
molecular
Con pares de
electrones libres
en el átomo
central
Sin pares de
electrones libres
en el átomo
central
Estructura de
Lewis
Aprendizajes esperados
• Identificar la atracción dipolo-dipolo, ion-dipolo, y puentes de hidrógeno
como enlaces intermoleculares.
• Caracterizar algunas propiedades que estos enlaces otorgan a las
moléculas (punto de ebullición, punto de fusión, tensión superficial,
adhesión, cohesión), por ejemplo, el comportamiento de la molécula de
agua.
Páginas del libro
55.
Geckos: superhéroes del mundo animal que usan
las fuerzas de Van der Waals
Los geckos son reptiles con una
gran capacidad para trepar por casi
cualquier superficie, incluso
algunas tan suaves y resbalosas
como el vidrio.
¿Qué usan como “pegamento”?
No se debe a succión, pegamento ni a cerdas
tipo Velcro. Los geckos tienen sus cojinetes
cubiertos por millones de pelos pequeños y
flexibles.
Cuando un gecko
apoya su pata, los
pelos establecen un
contacto
extremedamente
estrecho con la
superficie.
La gran cercanía permite que los
átomos y moléculas de los pelos
atraigan a los átomos y
moléculas de la superficie.
Así, se generan atracciones denominadas fuerzas de Van
der Waals. Son débiles individualmente, pero se multiplican
por la densidad y número de pelos en las patas de los
geckos.
Para despegarse, el gecko simplemente levanta sus dedos y
aleja las setas de la superficie.
¿Próximamente?
Video:
El secreto de los
geckos
1. Polaridad de las moléculas.
2. Fuerzas intermoleculares.
1. Polaridad de las moléculas
Cuando se unen dos o más átomos mediante un enlace covalente y tienen
diferentes electronegatividades, los electrones se acercan al átomo más
electronegativo, formando
polos en las moléculas (momentos dipolares).
A esto se le llama polaridad de las moléculas.
¿En qué se diferencian
estas moléculas?
Momento
dipolar
Molécula apolar Molécula polar
No hay diferencia
de
electronegatividad
→ distribución
simétrica de
electrones
F es más
electronegativo
que H → atrae los
electrones del
enlace
1. Polaridad de las moléculas
Cl Cl
• 2 átomos del mismo elemento
• µ = 0
• Molécula apolar
• 2 átomos de distintos elementos
• µ ≠ 0
• Molécula polar
• 3 o más átomos de distintos
elementos
• µ depende de:
✓ Polaridad de enlace
✓ Geometría molecular
Ejemplo 1:
1. El CO
2
es una molécula que tiene enlaces polares, entre C y O, pero
¿presenta polaridad su molécula?
1. Polaridad de las moléculas
Lineal (AB
2
ángulo 180◦)
• O es más electronegativo que C.
• Cada enlace es polar.
¿Cuál es su geometría?
Dos momentos dipolares de igual
magnitud, pero de sentido contrario
• µ = 0
• Molécula apolar
En general, las moléculas
que tienen geometría lineal
del tipo AB
2
sin pares de
electrones libres son no
polares
, si los momentos de
cada enlace entre átomos
se anulan
• Dos momentos dipolares, que se refuerzan parcialmente entre sí
• µ ≠ 0
• Moléculas son
polares
1. Polaridad de las moléculas
Ejemplo 2:
¿Cómo será la polaridad para las moléculas de SO
2
y H
2
O?
¿Cuál es su geometría?
Angular
AB
2
E AB
2
E
2
1. Polaridad de las moléculas
Ejemplo 3:
¿Cómo será la polaridad de la molécula de BF
3
?
¿Cuál es su geometría?
Trigonal plana (AB
3
)
• Tres momentos
dipolares de la
misma magnitud.
• µ = 0
• Molecular
apolar
1. Polaridad de las moléculas
Ejemplo 4:
¿Cómo será la polaridad de la molécula de NH
3
?
¿Cuál es su geometría?
resultante
Piramidal trigonal
(AB
3
E)
• Momento dipolar del par no
enlazante apunta hacia arriba del
átomo central.
• µ ≠ 0
• Molecular
polar
Ejercicio 5
“guía del alumno”
Ejercitación
¿Cuál de las siguientes moléculas es apolar?
MC
Para determinar la polaridad de las
moléculas es necesario conocer su
geometría, además determinar si los
elementos en la molécula generan algún
momento dipolar µ ≠ 0.
δ+
δ-
δ+
δ+
δ-
δ-
δ+ δ+
δ-δ-
δ-
δ+
δ+
δ+
δ+ δ+
δ-
B
ASE
Molécula polar
Molécula polar
Molécula polar
Molécula polar
Molécula apolar
Enlace C-Br: Br es más electronegativo → μ ≠ 0
Enlace C-H: C es un poco más electronegativo → μ ≠ 0
La molécula es asimétrica, por lo que μ
T
≠ 0
Enlace C-Br: Br es más electronegativo → μ ≠ 0
Enlace C-H: C es un poco más electronegativo → μ ≠ 0
La molécula es simétrica, por lo que μ
T
= 0
El benceno es una molécula apolar, pero la presencia del
grupo metilo, genera un momento dipolar (µ ≠ 0).
N es más electronegativo
y además posee un par de
electrones libres.
O es más electronegativo
y posee pares de
electrones libres.
2. Fuerzas intermoleculares
Fuerzas intramoleculares: unen a
los átomos dentro de una molécula.
Determinan las
propiedades
químicas de las sustancias.
Fuerzas intermoleculares: mantienen
unidas a las moléculas entre sí.
Determinan las
propiedades físicas
de las sustancias.
Enlace
iónico
Enlace
covalente
Enlace
metálico
Ion-dipolo
Puente de H
Dipolo-dipolo
Ion-dipolo
inducido
Dipolo-dipolo
inducido
Fuerzas de
dispersión
Por lo general, son
enlaces débiles, pero
al ser muy numerosos
su contribución es
importante.
¿Cuáles son los diferentes
tipos de enlaces?, ¿cuáles
son sus características?
¿Qué propiedades físicas
conoces?
2. Fuerzas intermoleculares
2.1 Fuerzas ion - dipolo
Una molécula es un dipolo cuando existe una distribución asimétrica de
los electrones, creándose dos polos en la molécula.
La solvatación de
sustancias iónicas en
agua se debe a la
formación de
interacciones
ion-dipolo entre los
iones y las moléculas de
agua
Iones Moléculas covalentes polares
Interacción
2. Fuerzas intermoleculares
2.2 Fuerzas de Van der Waals
Dipolo – dipolo
¿Qué sucederá cuando dos moléculas polares (dipolos), se
aproximan?
La fuerza de las interacciones dipolo-dipolo disminuye al aumentar la
temperatura, favoreciendo la solvatación de los iones.
Se produce una atracción entre polos
opuestos. Esta fuerza de atracción es más
intensa cuanto mayor sea la diferencia de
electronegatividad entre los átomos
enlazados.
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