1 of 13

Capitolo 13

Le forze intermolecolari e gli stati condensati della materia

Pag 298 a 304

1

2 of 13

Le attrazioni tra le molecole

Le forze intermolecolari sono forze di natura elettrostatica che mantengono le molecole vicine tra loro. Fra le molecole c’è spazio vuoto.

Si possono classificare in tre diverse categorie

in ragione del tipo di forza che interviene tra esse:

  • forze dipolo-dipolo;
  • forze di London;
  • legami a idrogeno.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

2

3 of 13

Molecole polari e non polari

La polarità di una molecola dipende sia dalla presenza

di legami covalenti polari sia dalla sua geometria.

Una molecola che presenta legami covalenti puri, qualunque sia la geometria molecolare, è una molecola non polare.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

3

4 of 13

Molecole polari e non polari

Ogni legame covalente polare origina un dipolo elettrico, che è caratterizzato dal suo momento dipolare, μ, una grandezza vettoriale che ha intensità tanto

maggiore quanto più grandi sono q e d.

L'unità di misura è il debye (D).

Una molecola è polare se la somma dei momenti dipolari

di tutti i suoi legami è diversa da zero.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

4

5 of 13

Molecole polari e non polari

I solventi non polari sciolgono composti non polari,

i solventi polari solubilizzano molecole polari.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

5

6 of 13

Le forze dipolo-dipolo e di London

L’esistenza della materia condensata (solidi e liquidi) di natura molecolare dipende dall’intensità delle forze elettriche di coesione che uniscono le molecole.

I legami elettrostatici tra dipoli permanenti sono chiamati forze dipolo-dipolo.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

6

7 of 13

Le forze dipolo-dipolo e di London

Le forze di London sono dovute all’attrazione tra i dipoli temporanei di molecole vicine.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

7

8 of 13

Le forze dipolo-dipolo e di London

I legami elettrostatici tra dipoli permanenti o temporanei sono chiamati forze di Van der Waals.

La loro intensità decresce

molto rapidamente con la

distanza tra le molecole;

aumenta, invece,

al crescere

delle dimensioni

e della massa delle molecole.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

8

9 of 13

Il legame a idrogeno

Il legame a idrogeno è una forza attrattiva che si stabilisce tra molecole che contengono un atomo di idrogeno, legato covalentemente a un atomo piccolo, molto elettronegativo

e con una coppia elettronica libera (N, O, F).

Il legame a idrogeno è la più intensa forza attrattiva intermolecolare, ma è circa dieci volte più debole

di un legame covalente.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

9

10 of 13

Il legame a idrogeno

Il legame a idrogeno è in grado di influenzare nettamente

le proprietà fisiche delle sostanze in cui è presente.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

10

11 of 13

Legami a confronto

Il termine forza di legame è collegato all’energia necessaria per allontanare l’una dall’altra le particelle legate; è quindi la scala energetica che stabilisce quale sia il più forte e il meno forte dei legami chimici.

L’unità di misura per un singolo legame, è l’elettronvolt,

1 eV = 1,60 ∙ 10−19 J. Di solito si considera una mole di legami, cioè 6,02 ∙ 1023

legami, perciò l’energia

è dell’ordine dei kJ.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

11

12 of 13

Legami a confronto

Forze interatomiche e intermolecolari a confronto.

L’ordine di grandezza delle interazioni intermolecolari determina la miscibilità e la solubilità delle sostanze.

Valitutti et al., Chimica: concetti e modelli 2ed © Zanichelli editore 2018

12

13 of 13

Our lesson is over.

Enjoy your study

13