¿Qué son las fuerzas intramoleculares?

Respuesta rápida: son las fuerzas que se ejercen dentro de una molécula o compuesto. Una distinción masiva, no subestimada, ridículamente super importante:

  • intramolecular = dentro de molecular: en otras palabras, las fuerzas intramoleculares están presentes en cada molécula. Porque son las mismas fuerzas responsables de tomar un grupo de átomos aislados y unir a esos matones en una sola molécula. Enunciado aún más profundamente … sin fuerzas intramoleculares, solo habría átomos solitarios en existencia. (¡Lo que significaría que dos átomos de oxígeno solitarios no podrían unirse para formar la molécula [math] O_ {2} ({g}) [/ math] que te permite respirar! Y, si eso no estaba claro, tu respirar oxígeno la molécula no oxígeno el átomo). También el hecho de que signifique que dentro de una molécula significa que puede hablar ( es decir , describir la naturaleza de) el vínculo en juego cuando está considerando solo una sola molécula.
  • inter molecular = entre molecular. Mencioné en la primera bala que las fuerzas intramoleculares pueden describirse para una sola molécula. Eso NO es también verdad en el caso de fuerzas intermoleculares; esto es obviamente porque la existencia de fuerzas intermoleculares requiere la presencia de más de una molécula (ya que son fuerzas que actúan entre moléculas).

Los dos describen tipos de fuerzas, pero las fuerzas son completamente diferentes. ¿Cómo es eso? Muy bien, hay algunos puntos básicos que debes recordar. Una eternidad. Y los primeros son esos dos puntos anteriores. (En retrospectiva, debería regresar a la oficina de mi profesor de química de la escuela secundaria para decirle que era una instructora incompetente por no haber hecho ni siquiera una mención del hecho de que hay una diferencia entre la experiencia intra y la
fuerzas intermoleculares, y mucho menos cuáles son esas diferencias). Pero, ay, sobreviví, así que lo postergaré hasta más tarde.

Hablemos un poco sobre algunos de los aspectos más específicos del enlace intramolecular. Los removeré de nuevo para que tengas una lista de fácil acceso de cosas que son crucialmente importantes para que las conozcas. Los detalles aún más específicos en los que no voy a entrar pueden postergarse hasta que primero hayas impreso estos fundamentos.

  • Los enlaces intramoleculares son mucho más fuertes que los compuestos intermoleculares. Como tales, son el determinante más importante para controlar las propiedades de un compuesto ( es decir , el punto de ebullición, el punto de fusión, etc. ). De hecho, un enlace intramolecular promedio es aproximadamente 10 veces más fuerte que la fuerza intermolecular más fuerte, la última de las cuales se conoce como enlace de hidrógeno .
  • Los enlaces intramoleculares se clasifican ampliamente en tres grupos:
  1. Enlace covalente: este va a ser tu pan y mantequilla durante todo el año, amigo. La unión covalente es de lo que trata la química. Y si tiene la mala suerte de tener que tomar química orgánica, puede olvidarse de todo lo demás. Entonces, los enlaces covalentes se forman entre dos átomos que tienen una diferencia de electronegatividad de menos de 1.7. Agrupamos adicionalmente los compuestos unidos covalentemente en compuestos / enlaces covalentes polares y compuestos / enlaces covalentes no polares . Los últimos están restringidos estrictamente a elementos que tienen una diferencia de electronegatividad inferior a 0,3, pero en la práctica, esto básicamente significa que los dos átomos son iguales. Los ejemplos comunes de los compuestos covalentes no polares son [math] H_ {2}, O_ {2}, Cl_ {2}, F_ {2}, Br_ {2}, I_ {2} [/ math].
  2. Enlace Iónico: Los enlaces iónicos se producen entre un anión ( es decir , un ion con una carga negativa, lo que significa que ha adquirido electrones) y un catión ( es decir, un ion con una carga positiva, lo que significa que ha donado o perdido electrones). Por lo general, el anión es un elemento del grupo halógeno (Grupo 17), todos los cuales son fuertemente electronegativos. El catión es a menudo un metal alcalino (elemento del Grupo I) o un metal alcalinotérreo (Grupo II Eelment); Ninguno de los metales en ninguno de estos dos primeros grupos de la tabla periódica es muy electronegativo. Por lo tanto, si se obtiene una gran diferencia en la electronegatividad, el halógeno robará el electrón o los electrones del metal, lo que hace que el primero sea un anión y el último un catión. Teniendo cargas opuestas (y, recuerden, OPUESTOS ATRACTIVOS), los dos iones están limitados por la atracción electrostática (a veces llamada fuerza de Coulombic , ya que la ley / ecuación que gobierna esta fuerza de atracción es la Ley de Coulomb ).
  3. Enlace metálico: los enlaces metálicos se describen utilizando diferentes modelos, pero el modelo introductorio más popular se llama el modelo del mar de electrones . Básicamente funciona así: tienes un metal puro. Vamos a tomarlo como hierro (solo porque me da la gana). Bueno, ahora tienes todos estos átomos de hierro y no se mueven. (Pero eso se debe a que están fijos en algo que se llama una red atómica , no porque yo también lo haya dicho). Dado que permanecen fijos en algún momento, técnicamente podríamos decir que los núcleos de hierro están localizados . Pero, la ALLLLL de los electrones, de cada átomo de hierro dentro del metal puro que está compuesto de muchos, muchos átomos de hierro, no está localizada ; en realidad, son más o menos libres para deambular. (Busque algo conocido como el modelo de banda para más información). De todos modos, decimos que los electrones están deslocalizados y, como pueden moverse por todas partes, es como un mar de electrones .

Son las fuerzas dentro de una molécula.

Las fuerzas en una molécula determinan la forma y las conformaciones preferidas de una molécula.

Las fuerzas entre los átomos en una molécula pueden ser todas las fuerzas que también existen entre las moléculas (fuerzas de exclusión estérica, enlaces de hidrógeno, etc.). Solo hay una adición: las fuerzas intramoleculares agregan las fuerzas de “enlace covalente” que unen los átomos adyacentes.

Para las fuerzas que pueden existir tanto en el interior como entre las moléculas, debe recordar que el enlace covalente obliga a los átomos a estar muy juntos: esto puede forzar las interacciones sin enlace en regiones que nunca ocurrirían entre las moléculas.