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Fuerzas de dispersión de Londres

Última actualización

30 oct 2022
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- Enlace de hidrógeno
- Fuerzas dipolo-dipolo

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Habilidades para Desarrollar

Definir fuerzas de dispersión de Londres

No es muy difícil ver por qué las fuerzas dipolo-dipolo mantienen unidas moléculas como HF o H ₂ O en la fase sólida o líquida. Sin embargo, pensemos en los halógenos. F ₂ y Cl ₂ son gases, Br ₂ es un líquido y I ₂ es un sólido a temperatura ambiente. Pero I ₂ no tiene momento dipolo para hacer atractivos entre las moléculas. Pero en realidad, aunque I ₂ no tiene momento dipolo permanente, puede tener un momento dipolo temporal. Esto lo mencionamos antes, cuando hablamos de polarizabilidad. Regresa y lee esa sección.

Las fuerzas de dispersión de Londres pueden explicar cómo se forman líquidos y sólidos en moléculas sin momento dipolo permanente. “Dispersión” significa la forma en que se distribuyen o se distribuyen las cosas. Debido a que los electrones se mueven mucho, a veces pueden moverse de una manera que crea un momento dipolar temporal. Cuantos más electrones tenga un átomo, más fácilmente esto puede suceder, porque los electrones se mantienen más flojos, lejos del núcleo. (Básicamente, las brechas de energía entre los orbitales se hacen más pequeñas a medida que avanzamos hacia conchas más altas, permitiendo que los electrones se muevan más fácilmente a estados excitados, ocupando orbitales más altos de lo que necesitan. Esto les da más flexibilidad para moverse y crear momentos dipolares temporales). La palabra técnica para un elemento que es polarizable, o capaz de tener dipolos temporales, es “suave”. En otras palabras, puede agacharse y cambiar de forma. Los elementos que no pueden polarizarse fácilmente (lo que generalmente significa un número atómico bajo) se denominan “duros”.

Un ejemplo de las fuerzas de dispersión de Londres para un átomo de helio provocando la creación de un dipolo en un átomo de helio cercano.

El flúor es realmente muy duro. En F ₂, ambos átomos F están sosteniendo todos los electrones muy apretados, tratando de agarrarlos y no compartir. En contraste, el yodo es realmente suave. Es que los electrones están lejos del núcleo, y pueden moverse fácilmente. Si todas pasan a moverse en una dirección, creando un dipolo temporal, las otras moléculas cercanas pueden ajustarse, haciendo más dipolos para atraer al primero. Estos se denominan dipolos inducidos, porque aparecen en respuesta al dipolo accidental original. Muchos dipolos inducidos pueden crear atracción entre moléculas, llamadas fuerzas de dispersión de Londres.

Las fuerzas de dispersión londinenses siempre están presentes, pero varían ampliamente en fuerza. En los átomos de luz, son muy pequeños, porque no hay muchos electrones y se sujetan con fuerza. En átomos grandes, pueden ser muy grandes, porque los átomos son muy suaves y fáciles de polarizar. Generalmente, las fuerzas de dispersión de Londres dependen del peso atómico o molecular del material. Los átomos o moléculas más pesados tienen más electrones, y fuerzas londinenses más fuertes. Esto significa que son más difíciles de derretir o hervir. Esto explica los estados de las moléculas halógenas a temperatura ambiente.

Enlaces externos

Khan Academy: Fuerzas Van der Waals (12 min)
CrashCourse Química: Líquidos (11 min)

Colaboradores y Atribuciones

Emily V Eames (City College of San Francisco)

Enlaces externos

Colaboradores y Atribuciones

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