Attrazioni dipolo-dipolo, ione-dipolo e ponti idrogeno




Se dei dipoli temporanei possono essere responsabili dei legami intermolecolari fra molecole apolari, le interazioni fra molecole polari, che sono dei dipoli permanenti, sono certamente più intense, e lo sono tanto più quanto maggiore è la loro massa molecolare e la differenza di elettronegatività fra gli atomi coinvolti.

Questi legami sono noti come attrazioni dipolo-dipolo.

dipolo

ATTENZIONE! perché una molecola sia polare, non basta che nelle molecole ci siano legami covalenti polari, la molecola deve anche essere asimmetrica, in modo che presenti un da un lato la sua parziale carica negativa, e dal lato opposto quella positiva: un dipolo, appunto. La $\sf CO_2 $ non è una molecola polare, mentre l’$\sf HBr $ lo è.

Le interazioni ione-dipolo si hanno quando solubilizziamo un composto ionico (ad esempio un sale) in un solvente polare (ad esempio l’acqua). I dipoli sono in grado di rompere i legami fra gli ioni dissolvendoli.

dissoluzione

L’immagine mostra un cristallo di Cloruro di sodio che viene dissolto da molecole d’acqua. Il polo negativo delle molecole d’acqua circonda gli ioni $\sf Na^+$, mentre il polo positivo gli ioni $\sf Cl^-$.

Metto qui un’indicazione sui legami a idrogeno, anche se non ho potuto trattarli in classe, visto che si è perso tempo! 🙁

I legami a idrogeno (o ponti idrogeno) sono un caso particolare delle attrazione dipolo-dipolo, a causa della loro maggiore intensità. Perché si formino devono essere presenti molecole contenenti idrogeno, sul quale si trova la parziale carica positiva $\sf (\delta^+)$ legato ad un atomo molto elettronegativo (F o O o N) su cui risiede la parziale carica negativa $\sf (\delta^-)$. Formano ponti a idrogeno, ad esempio, le molecole di acido fluoridrico $\sf (HF)$, di acqua $\sf (H_2 O)$, di ammoniaca $\sf (NH_3)$.

Ho trovato questa simulazione, dove si possono osservare ponti idrogeno fra le molecole d’acqua, responsabili delle sue straordinarie proprietà. E non dimenticate poi che i ponti a idrogeno che si formano fra basi azotate complementari del DNA sono i responsabili del mantenimento della struttura a doppia elica di questa fondamentale molecola biologica.



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docente di scienze
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