La fuerza intermolecular describe la interacción de rechazo o atracción que puede producirse entre moléculas.
Las fuerzas intermoleculares son interacciones que se producen entre moléculas. Este fenómeno está condicionado o influenciado por la polaridad de los grupos involucrados, su naturaleza y la distancia, o grado de separación, entre las moléculas implicadas. Al estudiar a estas fuerzas, dicen los expertos en el tema, tampoco hay que perder de vista a la disposición o geometría molecular (para saber cómo se ubican los átomos), al tamaño molecular ni a la electronegatividad.
También conviene saber que las fuerzas intermoleculares son determinantes para el estado o la forma de agregación de cada sustancia, considerando en este punto tanto a la fase sólida como a la fase líquida y a la presentación o fase gaseosa. Son importantes, de igual manera, para la formación de compuestos inorgánicos y de estructuras complejas a nivel molecular.
A fin de aportar datos útiles sobre las características y los alcances de este tipo de fuerza entre moléculas, a continuación aludiremos a sus clasificaciones, efectos, su comparación con los enlaces químicos y a novedades que han ido surgiendo recientemente gracias a investigaciones y a métodos innovadores conectados con las fuerzas intermoleculares.
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ResumenTipos de fuerzas intermoleculares
Los tipos de fuerzas intermoleculares (que se diferencian de las fuerzas intramoleculares por desarrollarse entre moléculas y no en el interior de cada una generando que se mantengan enlazados los átomos) son varios, englobando a iones, moléculas no polares y a moléculas polares.
Los puentes de hidrógeno, por ejemplo, surgen para darle estabilidad a un compuesto. Cada uno de ellos es un enlace covalente no convencional (un modelo especial de fuerzas dipolo-dipolo). Es común, sin embargo, que se considere a esta expresión como sinónimo de enlace de hidrógeno intermolecular, al cual se lo señala como responsable de, entre otras cuestiones, las estructuras de los ácidos nucleicos y de las proteínas, además de ser clave en el elevado punto de ebullición que posee el agua.
Otra variedad está representada por el conjunto de interacciones o fuerzas de van der Waals, las cuales contemplan atracciones entre superficies, moléculas y átomos y le dan a numerosos compuestos orgánicos su esencia química. De este marco se desprenden las fuerzas de Keesom (entre dipolos permanentes), la fuerza de Debye (entre un dipolo inducido y otro permanente) y las fuerzas de dispersión de London (caracterizadas por una fuerza débil entre un par de dipolos que resultan inducidos de modo instantáneo y que se pueden hacer más fuertes a mayor cantidad de superficie de contacto y/o de un aumento en el tamaño de la molécula o el átomo).
Resulta interesante, por último, hacer foco en las interacciones ion-dipolo que se despliegan al disolver en el agua, ya sea parcial o completamente, una sal.
Se define como enlace químico a la unión estable de átomos a través de, según cada caso, un enlace metálico, covalente o iónico para permitir la formación de un compuesto químico.
Diferencias con el enlace químico
Para poder comparar a las fuerzas intermoleculares y a los enlaces químicos y lograr reconocer diferencias entre ambos primero hay que comprender las respectivas definiciones y las nociones o expresiones asociadas.
Gracias a los enlaces químicos, concretamente, los átomos se mantienen unidos y forman diferentes compuestos químicos, pero a veces esas alianzas se rompen producto de ciertas condiciones. Puede haber un enlace metálico (de estilo fuerte, producido entre átomos metálicos que pertenecen a un elemento puntual), un enlace covalente (subdividido en las categorías de simple, doble y triple, desarrollado entre átomos que son no metálicos y tienen una carga electromagnética similar, los cuales terminan compartiendo varios electrones de la capa de valencia) o un enlace iónico (caracterizado por la atracción, en materia electrostática, entre iones).
La fuerza intermolecular, en tanto, marca el comportamiento de las moléculas dentro de una sustancia determinada, pero estas atracciones resultan menos intensas en comparación a la atracción que se produce entre los átomos (y aquí adquiere relevancia, por lo tanto, el enlace químico).
Las fuerzas interatómicas se caracterizan por lograr que, dentro de una molécula, los átomos permanezcan unidos.
Conexión entre fuerzas intermoleculares y propiedades de sustancias
Según se ha ido comprobando en base a la experimentación, hay un vínculo evidente, una conexión innegable, entre las fuerzas intermoleculares y las propiedades de las sustancias.
A mayor intensidad de la fuerza intermolecular, por ejemplo, más elevados son tanto el punto de fusión como el de ebullición de las sustancias. La solubilidad (es decir, la capacidad que presenta una sustancia para poder disolverse en un cierto medio), en tanto, resulta posible siempre que sean similares las fuerzas intermoleculares que mantienen unidas a las moléculas que conforman a cada una de las sustancias analizadas.
Analizando la fuerza intermolecular se puede, incluso, obtener información en torno a la capilaridad, ya que esta propiedad vinculada a los fluidos se refleja cuando el poder de adhesión de un líquido al tubo capilar es más alto que la cohesión de las moléculas.
Estas fuerzas también influyen sobre la viscosidad, ya que las moléculas de un líquido que presenta un nivel significativo de fuerza intermolecular poseen más dificultad para poder moverse entre sí, dando como resultado una sustancia que se caracteriza por ser más viscosa que otras.
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