Considere un vaso de precipitados lleno de moléculas en estado líquido. Puede parecer tranquilo en el exterior, pero si pudiera ver los pequeños electrones moviéndose dentro del vaso de precipitados, las fuerzas de dispersión serían obvias. También llamadas fuerzas de dispersión de Londres, después de Fritz London, son fuerzas de atracción electrostática entre los electrones. Cada molécula exhibe algún grado de estas fuerzas.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
La atracción entre moléculas vecinas provoca fuerzas de dispersión. La nube de electrones de una molécula se ve atraída por el núcleo de otra molécula, por lo que la distribución de electrones cambia y crea un dipolo temporal.
¿Qué causa las fuerzas de dispersión?
La atracción entre moléculas pertenece a la categoría de fuerzas de Van der Waals. Los dos tipos de fuerzas de Van der Waals son las fuerzas de dispersión y las fuerzas dipolo-dipolo. Las fuerzas de dispersión son débiles, mientras que las fuerzas dipolo-dipolo son más fuertes.
Los electrones que orbitan las moléculas pueden moverse y tener diferentes distribuciones de carga a lo largo del tiempo. Un extremo de la molécula puede ser positivo mientras que el otro extremo puede ser negativo. Existe un dipolo temporal cuando tienes dos cargas opuestas que están cerca una de la otra. Cuando una molécula entra en contacto con otra, puede ser atraída hacia ella. Los electrones de la primera molécula pueden sentir un tirón hacia la carga positiva de la segunda molécula, por lo que las fuerzas de dispersión están en acción. Sin embargo, la atracción es débil.
Ejemplo de fuerzas de dispersión
Observando sustancias como el bromo (Br2) o dicloro (Cl2) revela fuerzas de dispersión. Otro ejemplo común es el metano (CH4). Las únicas fuerzas en el metano son las fuerzas de dispersión porque no hay dipolos permanentes. Las fuerzas de dispersión ayudan a que las moléculas apolares se conviertan en líquidos o sólidos porque atraen partículas.
¿Qué causa una fuerza dipolo-dipolo?
Cuando las moléculas polares se unen, aparecen las fuerzas dipolo-dipolo. Similar a las fuerzas de dispersión, los opuestos se vuelven a atraer. Dos moléculas se atraen entre sí porque tienen dipolos permanentes. Las interacciones electrostáticas ocurren entre estos dipolos. Las moléculas pueden alinearse con los extremos positivos atraídos por los negativos. Las fuerzas dipolo-dipolo son más fuertes que las fuerzas de dispersión.
Cómo determinar las fuerzas dipolo-dipolo
La principal forma de determinar las fuerzas dipolo-dipolo es observar las moléculas y verificar la polaridad. Puede examinar la diferencia de electronegatividad entre los átomos para ver si son polares. La electronegatividad muestra la capacidad de los átomos para atraer electrones. En general, si esta diferencia cae entre 0,4 y 1,7 en la escala de electronegatividad, hay polaridad y una gran posibilidad de que existan fuerzas dipolo-dipolo.