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39UNI SEMESTRAL 2013 - III QUÍMICA TEMA 9 FUERZAS INTERMOLECULARES QUÍMICA ENLACE INTERMOLECULAR En su mayoria son llamadas fuerza de Van der Waals, son aquellas fuerzas de atracción entre moléculas polares o apolares; define las propiedades físicas de la sustancia molecular, como: viscosidad, tensión superficial, presión de vapor, densidad, sublimación, etc, son de tipo electrostático; son más débiles que un enlace interatómico. A. Entre moléculas polares • Enlace Dipolo - Dipolo (ED-D) Llamado fuerza de Keeson es la fuerza de atracción entre dipolos naturales permanentes. Ejemplo: • Enlace puente hidrógeno (EPH) Se da entre el "H" y los átomos pequeños y de gran EN de la T.P.M (F,O,N) como el HF; H2O; NH3; también se da entre sustancias polares con grupos OH: CH3OH; CH3COOH; HNO3 o NO2OH, etc. Ejemplo: Observación: PH D DE E El vacío está rodeado por 4 moléculas de agua. • H2O(S): sea: Las moléculas de H2O se unen en cristales que si- guen planos hexagonales, entonces el vacío está rodeado de 6 moléculas de agua, veamos: Luego: DH2O(L) > DH2O(S) EPH * CH OH metanol 3 * CH COOH ácido etanóico 3 O O CH3 CH3 CH3 CH3 H H .. . . .. .. -C O O OO-HH H C- = = .... .... .... 760 100 T(ºC)0 Gráfica P vs. T(ºC)V P (Torr)V DESARROLLO DEL TEMA 40UNI SEMESTRAL 2013 - III QUÍMICA FUERZAS INTERMOLECULARES TEMA 9 Exigimos más! B. Entre moléculas apolares Enlace dipolo instantáneo - dipolo instantáneo o fuerzas de London (Fdl) Se da para gases de moléculas apolares deformadas por una alta presión externa, las cuales se transforman en dipolos instantáneos, estas se atraen y generan la licuefacción del gas. Ejemplo: C. Entre moléculas: polar y apolar Enlace dipolo-dipolo inducido ó fuerza de Debye (ED-DI) Se da entre sustancias de moléculas polar y apolar respectivamente. Ejemplo: La mezcla de agua (líquido) y CO2 (gas) en una botella con agua mineral a alta presión. Sabemos que: Observación: P H D D D Di dLE E E F Problema 1 Considerando solamente las fuerzas intermoleculares indique que sustancia líquida presenta mayor viscosidad. UNI 2012-I A) 3 ( )CH OH l B) 4( )CH l C) 2 ( )H C = O l D) 3 ( )2CH C = O l E) 2 2 ( )CH OHCH OH l Resolución: Determinación del Tema Considerando solo las fuerzas intermo- leculares para analizar qué sustancia posee mayor viscosidad, debemos to- mar en cuenta la intensidad de las fuer- zas intermoleculares. Para determinar qué tipo de fuerzas están presentes en estas sustancias debemos analizar si las moléculas son polares o no polares. Análisis de las proposiciones Análisis de las claves: Conclusiones Las moléculas que se asocian con mayor intensidad son, el: y pero el etanodiol tendrá mayor inten- sidad porque posee dos "OH" por lo que será el más viscoso. Respuesta: E) 2 2 ( )CH OHCH OH l Problema 2 Indique cuáles de las siguientes pro- posiciones son verdaderas: I. La fuerza de dispersión de London es un tipo de enlace covalente. II. Un enlace covalente coordinado es tan fuerte como un enlace covalente normal. III. El enlace puente de hidrógeno pue- de formarse entre átomos de hidró- geno y nitrógeno pertenecientes a moléculas cercanas. UNI 2010-I A) I y II B) II y III C) I y III D) Solo II E) Solo III Resolución: Ubicación de incógnita Es de teoría. I. (Falso) El enlace covalente es inter- atómico y las fuerzas de London es intermolecular. FL <<< E covalente. II. (Verdadero) Ambos son interáto- micos. III. (Verdadero) En el amoniaco. Análisis de los datos o gráficos Solo II y III son verdaderos Respuesta: E) II y III Problema 3 En relación a las fuerzas intermoleculares, indique verdadero (V) o falso (F), según corresponda: I. Las moléculas polares solo experi- mentan atracción dipolo-dipolo. II. Las moléculas más polarizables tie- nen fuerzas de dispersión más in- tensas. III. Las de puente de hidrógeno sue- len ser el tipo más intenso de fuer- za intermolecular. UNI 2008-I A) VVV B) VFV C) FVV D) FVF E) FFF Resolución: Verificar verdadero (V) o falso(F): I. (FALSO) las moléculas polares como HC experimentan: Fuerzas de london y atracción dipolo-dipolo y las moléculas polares como el H2O. Experimentan: Enlace puente hi- drógeno, filtración dipolo-dipolo y fuerza de london. II. (VERDADERO): En las móleculas del HBr y HC; el bromo es mas grande que el cloro y posee mas electrones, entonces es mas po- larizable y por tanto tendrá mayor fuerza de dispersión que el HC. III. (VERDADERO): El enlace puente hi- drógeno es el más fuerte de las fuer- zas intermóleculares, por ello punto de de ebullición: H2O > CH3COCH3 Clave C) FVV problemas resueltos
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