Mencione los tipos de fuerzas intermoleculares que hay entre las moléculas (o unidades básicas) en cada una de las siguientes especies: a) benceno (C6H6), b) CH3Cl, c) PF3, d) NaCl, e) CS2.
Respuestas
El C₆H₆, CH₃Cl, PF₃, NaCl presenta fuerzas intermoleculares de van der waals dipolo-dipolo, mientras que el CS₂ presenta fuerzas de dispersión de London.
Explicación paso a paso
En estas moléculas se observan fuerzas de Van Der Waals y Dispersión de London.
Las fuerzas intermoleculares de Van Der Waals, son las que ocurren cuando diferencias de electronegatividad entre los elementos son moléculas polares y su momento dipolar es diferente de cero
Las fuerzas intermoleculares de Dispersión de London, son las que se presentan en moléculas no polares, en las cuales su momento dipolar es cero.
a) C₆H₆
En este caso es una molécula donde las electronegatividades son diferentes:
εC = 2.55
εH = 2.2
Ya se puede decir que presenta fuerzas de Van Der Waals, adicionalmente al revisar su momento dipolar es diferente de cero, esto quiere decir que las fuerzas no se anulan por geométria.
b) CH₃Cl
En este caso es una molécula donde las electronegatividades son diferentes:
εC = 2.55
εH = 2.2
εCl = 3.16
Esta molécula presenta fuerzas de Van Der Waals, ya que hay un interacción C-Cl que presenta un momento dipolar mayor a la interacción C-H (debido a la diferencia en electronegatividades), por lo cual su momento dipolar es diferente de cero.
c) PF₃
En este caso es una molécula donde las electronegatividades son diferentes:
εP = 2.19
εF = 2.2
Esta molécula presenta una geometría piramidal, ya que tiene 3 F atrayendo a P, aunque dos de sus momento dipolares se anulan por geometría una permanece, lo que hace que sea una molécula polar con momento dipolar diferente de cero y fuerzas de Van Der Waals.
d) NaCl
En este caso es una molécula donde las electronegatividades son diferentes:
εNa = 0.93
εCl = 3.16
La molécula presenta fuerzas de Van Der Waals, esta molécula presenta un solo momento dipolar, la atracción del Na hacia el Cl, esto hace que sea una molécula polar con una interacción fuerte.
e) CS₂
En este caso es una molécula donde las electronegatividades son diferentes:
εC = 2.55
εS = 2.58
Sin embargo su momento dipolar es cero, lo que la hace una molécula no polar, ya que los 2 S atraen con la misma fuerza al C hacia un lado y otro, por lo cual su momento dipolar se anula por geometría y sus fuerzas moleculares son de Dispersión de London
Los tipos de fuerzas intermoleculares entre moléculas de las sustancias mencionadas, se indican a continuación:
a) Benceno (C₆H₆) - Fuerzas de dispersión o Fuerzas de London.
b) Cloruro de Metilo (CH₃Cl) - Fuerzas dipolo - dipolo.
c) Fluoruro de Fósforo (PF₃) - Fuerzas dipolo - dipolo.
d) Cloruro de Sodio (NaCl) - Fuerzas ion - ion
e) Sulfuro de carbono (CS₂) - Fuerzas de dispersión
Se anexan diagramas de Lewis de los compuestos.
a) Benceno (C₆H₆)
La unión entre las moléculas de benceno, se realiza a través de fuerzas intermoleculares débiles, por la baja diferencia de electronegatividad entre los átomos de carbono e hidrógeno.
Los compuestos aromáticos son apolares, las fuerzas intermoleculares que presentan son las fuerzas de dispersión de London.
b) Cloruro de Metilo (CH₃Cl)
La molécula de CH₃Cl es polar. Por la mayor electronegatividad del Cl en relación al C, los momentos dipolares individuales no se anulan.
Las fuerzas intermoleculares que se presentan son Fuerzas de Van Der Waals.
c) Fluoruro de Fósforo (PF₃)
Es una molécula polar, con momentos dipolares dirigidos hacia el átomo de fósforo.
Las fuerzas intermoleculares que se presentan son Fuerzas de Van Der Waals.
d) Cloruro de Sodio (NaCl)
Compuesto iónico. Fuerzas electrostáticas que mantienen la estabilidad de la red.
Las fuerzas intermoleculares presentes son de tipo ion - ion.
e) Sulfuro de Carbono (CS₂)
Molécula no polar. Las fuerzas intermoleculares presentes son fuerzas de dispersión.
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