Introducción
Las fuerzas intermoleculares son interacciones que ocurren entre moléculas y que juegan un papel crucial en determinar las propiedades físicas de las sustancias. Dos tipos importantes de fuerzas intermoleculares son las fuerzas dipolo-dipolo y las fuerzas de London.
En este artículo, exploraremos las 10 principales diferencias entre fuerzas dipolo-dipolo y de London. Comprender estas diferencias es esencial para el estudio de la química y la física molecular.
Diferencias
- Definición: Las fuerzas dipolo-dipolo son atracciones entre moléculas polares, donde el extremo positivo de una molécula polar es atraído hacia el extremo negativo de otra. Las fuerzas de London, también conocidas como fuerzas de dispersión, son atracciones temporales que ocurren entre todas las moléculas, tanto polares como no polares, debido a la formación momentánea de dipolos inducidos.
- Naturaleza de las moléculas: Las fuerzas dipolo-dipolo ocurren exclusivamente entre moléculas polares que tienen un momento dipolar permanente. Las fuerzas de London actúan en todas las moléculas, independientemente de su polaridad, aunque son las únicas fuerzas presentes en moléculas no polares.
- Origen de la interacción: Las fuerzas dipolo-dipolo se originan debido a la atracción electrostática entre los dipolos permanentes de las moléculas polares. Las fuerzas de London se originan debido a la fluctuación temporal de la distribución de electrones en las moléculas, que induce dipolos temporales.
- Dependencia de la polaridad: Las fuerzas dipolo-dipolo dependen de la polaridad permanente de las moléculas, lo que significa que solo ocurren en moléculas con un momento dipolar fijo. Las fuerzas de London no dependen de la polaridad permanente y pueden ocurrir incluso en átomos y moléculas no polares.
- Fuerza de la interacción: Las fuerzas dipolo-dipolo son generalmente más fuertes que las fuerzas de London en moléculas de tamaño comparable, debido a la interacción entre dipolos permanentes. Sin embargo, las fuerzas de London pueden ser significativas en moléculas grandes o con muchos electrones.
- Ejemplos de moléculas: Un ejemplo de fuerzas dipolo-dipolo es el cloruro de hidrógeno (HCl), donde las moléculas polares se atraen entre sí. Un ejemplo de fuerzas de London es el gas noble argón (Ar), donde las fuerzas de dispersión son las únicas presentes debido a la naturaleza no polar de los átomos de argón.
- Influencia en las propiedades físicas: Las fuerzas dipolo-dipolo contribuyen significativamente a propiedades como el punto de ebullición y la solubilidad de las sustancias polares. Las fuerzas de London afectan propiedades como el punto de fusión y ebullición de todas las sustancias, siendo especialmente importantes en compuestos no polares y gases nobles.
- Dependencia del tamaño molecular: Las fuerzas dipolo-dipolo no dependen fuertemente del tamaño de las moléculas, sino de la magnitud del momento dipolar. Las fuerzas de London aumentan con el tamaño y la masa molar de las moléculas, ya que una mayor cantidad de electrones aumenta la polarizabilidad.
- Temperatura y estado de la materia: Las fuerzas dipolo-dipolo juegan un papel crucial en la fase líquida y sólida de las sustancias polares. Las fuerzas de London son importantes en todas las fases, pero especialmente en la fase gaseosa de sustancias no polares, donde son la única fuerza de atracción presente.
- Impacto en mezclas y soluciones: En mezclas y soluciones, las fuerzas dipolo-dipolo facilitan la miscibilidad de sustancias polares con otras polares. Las fuerzas de London pueden facilitar la disolución de sustancias no polares en solventes no polares, debido a las interacciones de dispersión.
Conclusión
En resumen, las fuerzas dipolo-dipolo y las fuerzas de London son tipos importantes de interacciones intermoleculares con diferencias significativas en su origen, naturaleza y efectos sobre las propiedades físicas de las sustancias.
Mientras que las fuerzas dipolo-dipolo ocurren entre moléculas polares con dipolos permanentes, las fuerzas de London actúan entre todas las moléculas debido a la formación de dipolos inducidos temporales.
Para finalizar, te presentamos una tabla resumen de las diferencias:
Característica | Fuerzas dipolo-dipolo | Fuerzas de London |
---|---|---|
Definición | Atracciones entre dipolos permanentes de moléculas polares | Atracciones temporales debido a dipolos inducidos |
Naturaleza de las moléculas | Ocurren en moléculas polares | Ocurren en todas las moléculas, polares y no polares |
Origen de la interacción | Atracción electrostática entre dipolos permanentes | Fluctuación temporal de electrones que induce dipolos |
Dependencia de la polaridad | Dependen de la polaridad permanente | No dependen de la polaridad permanente |
Fuerza de la interacción | Generalmente más fuertes que las fuerzas de London | Generalmente más débiles, pero significativas en moléculas grandes |
Ejemplos de moléculas | Cloruro de hidrógeno (HCl) | Argón (Ar), hidrocarburos no polares |
Influencia en propiedades físicas | Punto de ebullición y solubilidad de sustancias polares | Punto de fusión y ebullición de todas las sustancias |
Dependencia del tamaño molecular | No dependen fuertemente del tamaño, sino del momento dipolar | Aumentan con el tamaño y la masa molar |
Temperatura y estado de la materia | Importantes en fases líquida y sólida de sustancias polares | Importantes en todas las fases, especialmente en fase gaseosa |
Impacto en mezclas y soluciones | Facilitan la miscibilidad de sustancias polares | Facilitan la disolución de sustancias no polares |