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Interacciones moleculares
Se clasifican en dos grandes grupos enlaces por puente de hidroacutegeno y fuerzas de van der Waals
bull Un enlace por puente H es un enlace relativamente deacutebil que se forma entre un aacutetomo A muy electronegativo unido a un aacutetomo de H mediante un enlace covalente y un aacutetomo B tambieacuten muy electronegativo
bull La E de enlace en los enlaces ioacutenico y covalente estaacuten comprendidas en valor absoluto entre 30 y 130 kcalmol estos enlaces son mucho maacutes fuertes que el de H
bull El aacutetomo H une a los aacutetomos A y B hace de puente entre ellos El aacutetomo B debe tener al menos un par de electrones solitario
bull El aacutetomo A puede ser F O Cl N y C y el B puede ser F O Cl y Nbull Un enlace por puente de H entre los aacutetomos A y B se representa mediante A__ H
Bbull Los aacutetomos A y B pueden ser = o diferentes y pueden pertenecer o no a la misma
moleacuteculabull Si los aacutetomos A y B pertenecen a moleacuteculas diferentes el enlace por puente de H se
llama enlace por puente de H intermolecularbull Si pertenecen a la misma moleacutecula enlace por puente de H intramolecularbull 91 de las moleacuteculas se da el enlace intramolecular y soacutelo el 9 de ellas estaacuten
unidas mediante enlaces intermoleculares
bull El enlace covalente A H es muy polar porque el aacutetomo A es muy electronegativo Esta polaridad del enlace hace que el aacutetomo H tenga una elevada d de carga + y el aacutetomo A una d de carga - lo que como ya se explicoacute en un tema anterior se puede representar como Aδ- Hδ+ bull Se dice H es aacutetomo de H protoacutenico o aciacutedico A su vez el aacutetomo B que
es muy electronegativo tendraacute una d de carga - y el otro aacutetomo al que esteacute unido B + es decir se puede escribir Bδ- bull El resultado es que el aacutetomo H protoacutenico aciacutedico atrae al aacutetomo B
mediante F de coulomb formaacutendose el enlace entre H y B que se indica mediante una liacutenea discontinua bull Como H estaacute unido a A resulta que A y B se unen a traveacutes del aacutetomo
H por esta razoacuten se dice que es un enlace por puente de H Esta explicacioacuten del enlace es la aproximacioacuten electrostaacutetica bull dado el pequentildeo tamantildeo del aacutetomo H eacuteste puede atraer soacutelo a un
aacutetomo B y no a maacutes aunque fueran tambieacuten muy electronegativos
Hay otras dos formas de explicar el enlace por puente H el meacutetodo EV y el meacutetodo OM
bull basada en el meacutetodo EV Seguacuten este meacutetodo el enlace por puente de H es un hiacutebrido que resuena entre 5 estructuras liacutembull enlace A y H es +fuerte y por lo tanto maacutes corto que el enlace entre H y B
y justifica la representacioacuten A __H Bbull A y H estaacuten unidos mediante un enlace covalente en la estructura I y
enlaces ioacutenicos en las estructuras II y IVbull F del enlace por puenteH aumenta al ++la electronegatividad de A y Bbull La E de estos enlaces variacutea seguacuten cuaacuteles sean estos aacutetomos entre 2 y 10
kcalmol de enlaces lo que significa que para romper un mol de enlaces A__ H B para transformarlos en A_H y B es necesaria la energiacutea indicada
Efecto del enlace por puente de H sobre las propiedades fiacutesicas1 Diferencias entre las T de fusioacuten y T ebullicioacuten de sustanciasbull El nordm de enlaces puente H cuando se da entre las moleacuteculas de una
sustancia es gt en estado soacutelido que en el liacutequido y en eacuteste gt que en estado gas porque al suministrar E para la fusioacuten y para vaporizacioacuten despueacutes se rompen parte de estos enlaces bull incluso en el vapor de la sustancia existiraacuten este tipo de enlacesbull si entre las moleacuteculas de una determinada sustancia existe la posibilidad
de enlaces por puente H inter e intramolecular mientras que en otra sustancia isoacutemera de eacutesta soacutelo existe la posibilidad de enlaces intermoleculares los puntos de fusioacuten son gt Hay +moleacuteculas unidas por este tipo de enlace que hay que separar y se necesitaraacute maacutes E=gtT
bull Muchas sustancias no isoacutemeras tienen debido a los enlaces por puente H puntos de fusioacuten y de ebullicioacuten gt que los de otras sutanciasbull similaresbull por ejemplo H2O que tiene (debido a los enlaces por puenteH)
puntos de fusioacuten y ebullicioacuten mucho gt que H2S H2Se H2Tebull Lo mismo ocurre con el amoniacuteaco NH3 con respecto a la fosfina
PH3 arsina AsH3 y estibina SbH3
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
bull Un enlace por puente H es un enlace relativamente deacutebil que se forma entre un aacutetomo A muy electronegativo unido a un aacutetomo de H mediante un enlace covalente y un aacutetomo B tambieacuten muy electronegativo
bull La E de enlace en los enlaces ioacutenico y covalente estaacuten comprendidas en valor absoluto entre 30 y 130 kcalmol estos enlaces son mucho maacutes fuertes que el de H
bull El aacutetomo H une a los aacutetomos A y B hace de puente entre ellos El aacutetomo B debe tener al menos un par de electrones solitario
bull El aacutetomo A puede ser F O Cl N y C y el B puede ser F O Cl y Nbull Un enlace por puente de H entre los aacutetomos A y B se representa mediante A__ H
Bbull Los aacutetomos A y B pueden ser = o diferentes y pueden pertenecer o no a la misma
moleacuteculabull Si los aacutetomos A y B pertenecen a moleacuteculas diferentes el enlace por puente de H se
llama enlace por puente de H intermolecularbull Si pertenecen a la misma moleacutecula enlace por puente de H intramolecularbull 91 de las moleacuteculas se da el enlace intramolecular y soacutelo el 9 de ellas estaacuten
unidas mediante enlaces intermoleculares
bull El enlace covalente A H es muy polar porque el aacutetomo A es muy electronegativo Esta polaridad del enlace hace que el aacutetomo H tenga una elevada d de carga + y el aacutetomo A una d de carga - lo que como ya se explicoacute en un tema anterior se puede representar como Aδ- Hδ+ bull Se dice H es aacutetomo de H protoacutenico o aciacutedico A su vez el aacutetomo B que
es muy electronegativo tendraacute una d de carga - y el otro aacutetomo al que esteacute unido B + es decir se puede escribir Bδ- bull El resultado es que el aacutetomo H protoacutenico aciacutedico atrae al aacutetomo B
mediante F de coulomb formaacutendose el enlace entre H y B que se indica mediante una liacutenea discontinua bull Como H estaacute unido a A resulta que A y B se unen a traveacutes del aacutetomo
H por esta razoacuten se dice que es un enlace por puente de H Esta explicacioacuten del enlace es la aproximacioacuten electrostaacutetica bull dado el pequentildeo tamantildeo del aacutetomo H eacuteste puede atraer soacutelo a un
aacutetomo B y no a maacutes aunque fueran tambieacuten muy electronegativos
Hay otras dos formas de explicar el enlace por puente H el meacutetodo EV y el meacutetodo OM
bull basada en el meacutetodo EV Seguacuten este meacutetodo el enlace por puente de H es un hiacutebrido que resuena entre 5 estructuras liacutembull enlace A y H es +fuerte y por lo tanto maacutes corto que el enlace entre H y B
y justifica la representacioacuten A __H Bbull A y H estaacuten unidos mediante un enlace covalente en la estructura I y
enlaces ioacutenicos en las estructuras II y IVbull F del enlace por puenteH aumenta al ++la electronegatividad de A y Bbull La E de estos enlaces variacutea seguacuten cuaacuteles sean estos aacutetomos entre 2 y 10
kcalmol de enlaces lo que significa que para romper un mol de enlaces A__ H B para transformarlos en A_H y B es necesaria la energiacutea indicada
Efecto del enlace por puente de H sobre las propiedades fiacutesicas1 Diferencias entre las T de fusioacuten y T ebullicioacuten de sustanciasbull El nordm de enlaces puente H cuando se da entre las moleacuteculas de una
sustancia es gt en estado soacutelido que en el liacutequido y en eacuteste gt que en estado gas porque al suministrar E para la fusioacuten y para vaporizacioacuten despueacutes se rompen parte de estos enlaces bull incluso en el vapor de la sustancia existiraacuten este tipo de enlacesbull si entre las moleacuteculas de una determinada sustancia existe la posibilidad
de enlaces por puente H inter e intramolecular mientras que en otra sustancia isoacutemera de eacutesta soacutelo existe la posibilidad de enlaces intermoleculares los puntos de fusioacuten son gt Hay +moleacuteculas unidas por este tipo de enlace que hay que separar y se necesitaraacute maacutes E=gtT
bull Muchas sustancias no isoacutemeras tienen debido a los enlaces por puente H puntos de fusioacuten y de ebullicioacuten gt que los de otras sutanciasbull similaresbull por ejemplo H2O que tiene (debido a los enlaces por puenteH)
puntos de fusioacuten y ebullicioacuten mucho gt que H2S H2Se H2Tebull Lo mismo ocurre con el amoniacuteaco NH3 con respecto a la fosfina
PH3 arsina AsH3 y estibina SbH3
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
bull El enlace covalente A H es muy polar porque el aacutetomo A es muy electronegativo Esta polaridad del enlace hace que el aacutetomo H tenga una elevada d de carga + y el aacutetomo A una d de carga - lo que como ya se explicoacute en un tema anterior se puede representar como Aδ- Hδ+ bull Se dice H es aacutetomo de H protoacutenico o aciacutedico A su vez el aacutetomo B que
es muy electronegativo tendraacute una d de carga - y el otro aacutetomo al que esteacute unido B + es decir se puede escribir Bδ- bull El resultado es que el aacutetomo H protoacutenico aciacutedico atrae al aacutetomo B
mediante F de coulomb formaacutendose el enlace entre H y B que se indica mediante una liacutenea discontinua bull Como H estaacute unido a A resulta que A y B se unen a traveacutes del aacutetomo
H por esta razoacuten se dice que es un enlace por puente de H Esta explicacioacuten del enlace es la aproximacioacuten electrostaacutetica bull dado el pequentildeo tamantildeo del aacutetomo H eacuteste puede atraer soacutelo a un
aacutetomo B y no a maacutes aunque fueran tambieacuten muy electronegativos
Hay otras dos formas de explicar el enlace por puente H el meacutetodo EV y el meacutetodo OM
bull basada en el meacutetodo EV Seguacuten este meacutetodo el enlace por puente de H es un hiacutebrido que resuena entre 5 estructuras liacutembull enlace A y H es +fuerte y por lo tanto maacutes corto que el enlace entre H y B
y justifica la representacioacuten A __H Bbull A y H estaacuten unidos mediante un enlace covalente en la estructura I y
enlaces ioacutenicos en las estructuras II y IVbull F del enlace por puenteH aumenta al ++la electronegatividad de A y Bbull La E de estos enlaces variacutea seguacuten cuaacuteles sean estos aacutetomos entre 2 y 10
kcalmol de enlaces lo que significa que para romper un mol de enlaces A__ H B para transformarlos en A_H y B es necesaria la energiacutea indicada
Efecto del enlace por puente de H sobre las propiedades fiacutesicas1 Diferencias entre las T de fusioacuten y T ebullicioacuten de sustanciasbull El nordm de enlaces puente H cuando se da entre las moleacuteculas de una
sustancia es gt en estado soacutelido que en el liacutequido y en eacuteste gt que en estado gas porque al suministrar E para la fusioacuten y para vaporizacioacuten despueacutes se rompen parte de estos enlaces bull incluso en el vapor de la sustancia existiraacuten este tipo de enlacesbull si entre las moleacuteculas de una determinada sustancia existe la posibilidad
de enlaces por puente H inter e intramolecular mientras que en otra sustancia isoacutemera de eacutesta soacutelo existe la posibilidad de enlaces intermoleculares los puntos de fusioacuten son gt Hay +moleacuteculas unidas por este tipo de enlace que hay que separar y se necesitaraacute maacutes E=gtT
bull Muchas sustancias no isoacutemeras tienen debido a los enlaces por puente H puntos de fusioacuten y de ebullicioacuten gt que los de otras sutanciasbull similaresbull por ejemplo H2O que tiene (debido a los enlaces por puenteH)
puntos de fusioacuten y ebullicioacuten mucho gt que H2S H2Se H2Tebull Lo mismo ocurre con el amoniacuteaco NH3 con respecto a la fosfina
PH3 arsina AsH3 y estibina SbH3
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Hay otras dos formas de explicar el enlace por puente H el meacutetodo EV y el meacutetodo OM
bull basada en el meacutetodo EV Seguacuten este meacutetodo el enlace por puente de H es un hiacutebrido que resuena entre 5 estructuras liacutembull enlace A y H es +fuerte y por lo tanto maacutes corto que el enlace entre H y B
y justifica la representacioacuten A __H Bbull A y H estaacuten unidos mediante un enlace covalente en la estructura I y
enlaces ioacutenicos en las estructuras II y IVbull F del enlace por puenteH aumenta al ++la electronegatividad de A y Bbull La E de estos enlaces variacutea seguacuten cuaacuteles sean estos aacutetomos entre 2 y 10
kcalmol de enlaces lo que significa que para romper un mol de enlaces A__ H B para transformarlos en A_H y B es necesaria la energiacutea indicada
Efecto del enlace por puente de H sobre las propiedades fiacutesicas1 Diferencias entre las T de fusioacuten y T ebullicioacuten de sustanciasbull El nordm de enlaces puente H cuando se da entre las moleacuteculas de una
sustancia es gt en estado soacutelido que en el liacutequido y en eacuteste gt que en estado gas porque al suministrar E para la fusioacuten y para vaporizacioacuten despueacutes se rompen parte de estos enlaces bull incluso en el vapor de la sustancia existiraacuten este tipo de enlacesbull si entre las moleacuteculas de una determinada sustancia existe la posibilidad
de enlaces por puente H inter e intramolecular mientras que en otra sustancia isoacutemera de eacutesta soacutelo existe la posibilidad de enlaces intermoleculares los puntos de fusioacuten son gt Hay +moleacuteculas unidas por este tipo de enlace que hay que separar y se necesitaraacute maacutes E=gtT
bull Muchas sustancias no isoacutemeras tienen debido a los enlaces por puente H puntos de fusioacuten y de ebullicioacuten gt que los de otras sutanciasbull similaresbull por ejemplo H2O que tiene (debido a los enlaces por puenteH)
puntos de fusioacuten y ebullicioacuten mucho gt que H2S H2Se H2Tebull Lo mismo ocurre con el amoniacuteaco NH3 con respecto a la fosfina
PH3 arsina AsH3 y estibina SbH3
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Efecto del enlace por puente de H sobre las propiedades fiacutesicas1 Diferencias entre las T de fusioacuten y T ebullicioacuten de sustanciasbull El nordm de enlaces puente H cuando se da entre las moleacuteculas de una
sustancia es gt en estado soacutelido que en el liacutequido y en eacuteste gt que en estado gas porque al suministrar E para la fusioacuten y para vaporizacioacuten despueacutes se rompen parte de estos enlaces bull incluso en el vapor de la sustancia existiraacuten este tipo de enlacesbull si entre las moleacuteculas de una determinada sustancia existe la posibilidad
de enlaces por puente H inter e intramolecular mientras que en otra sustancia isoacutemera de eacutesta soacutelo existe la posibilidad de enlaces intermoleculares los puntos de fusioacuten son gt Hay +moleacuteculas unidas por este tipo de enlace que hay que separar y se necesitaraacute maacutes E=gtT
bull Muchas sustancias no isoacutemeras tienen debido a los enlaces por puente H puntos de fusioacuten y de ebullicioacuten gt que los de otras sutanciasbull similaresbull por ejemplo H2O que tiene (debido a los enlaces por puenteH)
puntos de fusioacuten y ebullicioacuten mucho gt que H2S H2Se H2Tebull Lo mismo ocurre con el amoniacuteaco NH3 con respecto a la fosfina
PH3 arsina AsH3 y estibina SbH3
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
bull Muchas sustancias no isoacutemeras tienen debido a los enlaces por puente H puntos de fusioacuten y de ebullicioacuten gt que los de otras sutanciasbull similaresbull por ejemplo H2O que tiene (debido a los enlaces por puenteH)
puntos de fusioacuten y ebullicioacuten mucho gt que H2S H2Se H2Tebull Lo mismo ocurre con el amoniacuteaco NH3 con respecto a la fosfina
PH3 arsina AsH3 y estibina SbH3
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Otros efectos del enlace por puente de hidroacutegeno
bull Formacioacuten de diacutemeros en el caso de aacutecidos carboxiacutelicos como ocurre bull efecto sobre la solubilidad de ciertas sustancias como la solubilidad
del cloroformo CHCl3 en acetona y trietilaminabull efecto sobre la estructura de macromoleacuteculas bioloacutegicas como por
ejemplo las proteiacutenas temperatura criacutetica entalpiacuteas de fusioacuten y vaporizacioacuten
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Influencia en la estructura cristalina del H2O bull V especiacutefico del hielo a 0ordm -- bruscamente al
pasar a agua liacutequida porque la rotura de enlaces por puente H aproxima las moleacuteculas entre siacute
bull Despueacutes hasta 4ordmV especiacutefico sigue -- pues el efecto de la rotura de enlaces predomina sobre la dilatacioacuten
bull A partir de 4ordm la dilatacioacuten predomina sobre el efecto de la rotura de enlaces y aumenta el V especiacutefico y asiacute ya hasta los 100ordm
bull Esta variacioacuten V especiacutefico da lugar a la variacioacuten de la d con la T
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
bull La forma de variacioacuten de la d del H2O con la T tiene muchas consecuencias Una de ellas muy uacutetil para el mantenimiento de la vida es que cuando se congela el agua de los lagos estanques y en algunos lugares parte del mar etc se congela la parte superior del agua y el hielo formado es un buen aislante del calor de manera que el proceso de congelacioacuten del H20 se detiene a partir de cierto espesor de la capa superior de hielo
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Esquema proceso congelacioacuten H20bull Supongamos que la T ambiental comienza a disminuir paulatinamentebull El H2O se enfriaraacute antes por la parte superior Supongamos que la
temperatura de agua en parte superior = 30ordm y fondo lago = 32ordmbull Como el agua a 30ordm es maacutes densa que el agua a 32ordm bajaraacute y seraacute
sustituida por agua del fondo del estanque que subiraacute Y asiacute hasta que la T del agua en parte superior = 4ordmbull A parir de ese momento y hasta 0ordm el agua de la parte superior del
estanque es menos densa que el agua del interior del mismo y ya no hay intercambio por conveccioacutenbull Despueacutes el agua de la parte superior congelaraacute aumentaraacute su v Se
formaraacute una capa de hielo que protegeraacute al resto del agua de una disminucioacuten de T ambiental y la vida continuaraacute en el interior del estanque
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Fuerzas de van der Waals
bull F que hacen que Las moleacuteculas de las sustancias moleculares se atraen aunque no se den entre ellas enlaces por puentes Hbull Ello explica la existencia de los estados soacutelido y liacutequido de sustancias
moleculares entre cuyas moleacuteculas no pueden existir enlaces de Hbull Tambieacuten en el estado gaseoso se dan estas Fque son la causa de que
los gases 1ordm condensen y luego solidifiquenbull Lo que diferencia a un gas real de un gas ideal es que en los gases
reales hay una atraccioacuten entre sus moleacuteculas y en los gases ideales nobull Por esta razoacuten un gas ideal es siempre un gas no puede condensar
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Las fuerzas de van der Waals se clasifican como1 Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacuten2 Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacuten3 Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacuten
bull Hay que indicar que el enlace por puente H y las F de van der Waals no son excluyentesbull Una o maacutes de los tipos de F de van der Waals se dan entre moleacuteculas
que si se reuacutenen los requisitos se pueden formar tambieacuten enlaces por puente Hbull F de van der Waals dan enlaces que son +deacutebiles que los de H
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Fuerzas dipolo-dipolo o de orientacioacutenbull Esta F se da entre moleacuteculas que son polares o lo que es lo mismo
entre dipolosbull Por ejemplo existe este tipo de fuerza entre moleacuteculas de agua H2O
SO2 HCl y entre cualesquiera otras que sean polares independientemente de que sean iguales o diferentesbull Cuando ++T aumenta agitacioacuten la Ecineacutetica de moleacuteculas por lo que
al ++T disminuye la atraccioacuten entre los dipolosbull La E de este tipo de F estaacute comprendida entre 1 y 6 kcal mol-1 bull Las interacciones dipolo-dipolo son importantes en la solubilidad
mutua de un liacutequido en otro
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Fuerzas dipolo-dipolo inducido o de induccioacutenbull Muchas moleacuteculas son apolares CH4 BeCl2 I2 CO2bull Los aacutetomos son todos apolares y por lo tanto tambieacuten lo son los aacutetomos de gases
nobles (He Ne Ar Kr Xemoleacuteculas monoatoacutemicas)bull Cuando una moleacutecula apolar se situacutea en un campo eleacutectrico por ejemplo el creado poruna moleacutecula polar un dipolo se puede inducir un desplazamiento parcial de lose- de la moleacutecula apolar en el sentido del campo eleacutectrico de manera quemientras dure el campo que lo provoca la moleacutecula apolar se comporta como unamoleacutecula polar como un dipolo inducidobull Este tipo de interaccioacuten explica por ejemplo que el I2 cuyas moleacuteculas sonapolares sea soluble aunque poco en agua cuyas moleacuteculas son dipolos permanentes
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
bull La intensidad del desplazamiento de los e de la moleacutecula apolar en un sentido u otro depende de del campo eleacutectrico donde esteacute situada y la facilidad con que pueden deformarse la nube electroacutenica por el desplazamiento de los -ebull polarizabilidad La mayor o menor facilidad de esta deformacioacutebull al ++tamantildeo de una moleacutecula ++ su polarizabilidad bull La polarizabilidad depende del tamantildeo de la moleacutecula y su nordm de ebull La polarizabilidad es el momento bipolar inducido en una moleacutecula
por un campo eleacutectrico de 1 V cm^-1bull La Epotencial de atraccioacuten en este tipo F 02 y 2 kcal mol^-1bull Intereaccioacuten tambieacuten se da entre un dipolo y otra moleacutecula polar
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
Fuerzas dipolo inducido-dipolo inducido o de dispersioacutenbull una moleacutecula sea apolar no significa que lo sea en cada instante sino que es
apolar por teacutermino medio a lo largo del tiempobull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares yexplica por ejemplo la formacioacuten del yodo soacutelido del bromo liacutequidobull La Epotencial de atraccioacuten oscilaentre 002 y 10 kcal mol^-1bull Este tipo de interaccioacuten es el uacutenico posible entre moleacuteculas apolares y se dabull tambieacuten superpuesta con ellas en las interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolobull inducido porque ese desplazamiento instantaacuteneo de la nube de caraga eleacutectrica
en lasbull moleacuteculas apolares se da tambieacuten en las polares
Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
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su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
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Interacciones ion-dipolo SOLVATACIOacuteNbull Una caracteriacutestica de un disolvente es la tendencia de sus moleacuteculas a
interaccionar o a solvatar las especies disueltas y tiene destacada importancia la solvatacioacuten de las especies con carga eleacutectricabull Las moleacuteculas de disolvente polar como el agua amoniacuteaco etanol
son como dipolos que pueden ordenarse directamente alrededor de cada partiacutecula + oacute -bull cuanto mayor sea un ion maacutes moleacuteculas polares pueden ordenarse a
su alrededor aunque con menor intensidad porque el campo eleacutectrico creado por un ion supuesto esfeacuterico es inversamente proporcional a su radio
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
bull La Esolvatacioacuten es la variacioacuten de E asociada con el proceso de traslado de un mol de los iones que se estudian desde el vaciacuteo y muy separados entre siacute a una disolucioacuten infinitamente diluidabull En el caso de que el disolvente sea agua la solvatacioacuten se denomina
tambieacuten hidratacioacuten y por lo tanto la energiacutea de solvatacioacuten energiacutea de hidratacioacutenbull a veces la unioacuten de las moleacuteculas polares un ion tiene un caraacutecter de
verdadero enlace quiacutemico sobre todocuando el catioacuten tiene mucha carga yo poco tamantildeo y las moleacuteculas del disolvente sonmuy polares Asiacute por ejemplo existen especies tales como [Fe(H 2O6) ]3+ [Cu(NH3 )4 ]2+ [Na(H2 O6) ]+ y muchas otras que son algo maacutes que un ion solvatado son especies quiacutemicas que pertenecen a un grupo de ellas denominadas iones complejos
