TEMA IV: Estado sólido y líquido: Estructura cristalina. Sólidos cristalinos y amorfos. Tipos de
cristales y propiedades generales. Punto reticular, celda unitaria y sistemas cristalinos.
Presión de vapor de sólidos: sublimación. Presión de vapor de líquidos: evaporación y
ebullición. Dependencia de la presión de vapor con la temperatura: Ecuación de Clausius-
Clapeyron.
La Teoría Cinético-molecular de Líquidos y Sólidos
Los sólidos y los líquidos son estados “condensados”. Sus partículas (moléculas, iones, átomos,
etc.) están muy cerca unas de otras. En los sólidos y líquidos existen fuerzas intensas entre las
partículas. Siendo los líquidos casi imposibles de comprimir.
Las partículas no pueden escaparse como en los gases, aunque están en movimiento aleatorio
continuo. En los sólidos, las partículas se unen con tal rigidez que prácticamente no tienen
libertad de movimiento. La densidad de un sólido es mayor a la del líquido para una dada
sustancia.
El agua es una excepción notable a esta última propiedad.
Fuerzas Interpartículas
Las fuerzas puente de hidrógeno: son un caso especial de interacción dipolo-dipolo (o Keesom)
Se producen cuando un átomo de hidrógeno está unido covalentemente a un elemento que es
muy electronegativo y con pares de electrones sin compartir, o bien que presenta un tamaño
muy pequeño y capaz de aproximarse al núcleo del hidrógeno. El enlace puente de hidrógeno
, es muy polar y el átomo de hidrógeno es el centro de cargas positivas que será atraído hacia
los pares de electrones no compartidos de los átomos mas electronegativos de otras
moléculas
Las fuerzas dipolo-dipolo inducido (o Debye): tienen lugar entre una molécula polar y una
molécula apolar. La carga de una molécula polar provoca una distorsión en la nube electrónica
de la molécula apolar y la convierte, de modo transitorio, en un dipolo. En este momento se
establece una fuerza de atracción entre las moléculas.
Las fuerzas dipolo instantáneo-dipolo inducido (o London) se producen entre moléculas no
polares adyacentes que se afectan mutuamente, aunque también están presentes en
moléculas polares. La formación de un dipolo instantáneo en una molécula origina la
formación de un dipolo inducido en una molécula vecina, originando una fuerza débil de
atracción entre las dos moléculas.
La facilidad con la que se puede inducir un momento dipolo depende de la carga del ion o de la
fuerza del dipolo y también de la polarizabilidad de la molécula no polar
Polarizabilidad: es la facilidad con la cual se puede distorsionar la distribución electrónica de
una molécula neutra. A mayor número de electrones, mayor será la polarizabilidad.
Radio de Van der Waals
Es la mitad de la distancia mínima entre dos átomos cuando no participan de un enlace
químico, o sea, cuando son de moléculas vecinas y se encuentran en su posición más próxima.
cristales y propiedades generales. Punto reticular, celda unitaria y sistemas cristalinos.
Presión de vapor de sólidos: sublimación. Presión de vapor de líquidos: evaporación y
ebullición. Dependencia de la presión de vapor con la temperatura: Ecuación de Clausius-
Clapeyron.
La Teoría Cinético-molecular de Líquidos y Sólidos
Los sólidos y los líquidos son estados “condensados”. Sus partículas (moléculas, iones, átomos,
etc.) están muy cerca unas de otras. En los sólidos y líquidos existen fuerzas intensas entre las
partículas. Siendo los líquidos casi imposibles de comprimir.
Las partículas no pueden escaparse como en los gases, aunque están en movimiento aleatorio
continuo. En los sólidos, las partículas se unen con tal rigidez que prácticamente no tienen
libertad de movimiento. La densidad de un sólido es mayor a la del líquido para una dada
sustancia.
El agua es una excepción notable a esta última propiedad.
Fuerzas Interpartículas
Las fuerzas puente de hidrógeno: son un caso especial de interacción dipolo-dipolo (o Keesom)
Se producen cuando un átomo de hidrógeno está unido covalentemente a un elemento que es
muy electronegativo y con pares de electrones sin compartir, o bien que presenta un tamaño
muy pequeño y capaz de aproximarse al núcleo del hidrógeno. El enlace puente de hidrógeno
, es muy polar y el átomo de hidrógeno es el centro de cargas positivas que será atraído hacia
los pares de electrones no compartidos de los átomos mas electronegativos de otras
moléculas
Las fuerzas dipolo-dipolo inducido (o Debye): tienen lugar entre una molécula polar y una
molécula apolar. La carga de una molécula polar provoca una distorsión en la nube electrónica
de la molécula apolar y la convierte, de modo transitorio, en un dipolo. En este momento se
establece una fuerza de atracción entre las moléculas.
Las fuerzas dipolo instantáneo-dipolo inducido (o London) se producen entre moléculas no
polares adyacentes que se afectan mutuamente, aunque también están presentes en
moléculas polares. La formación de un dipolo instantáneo en una molécula origina la
formación de un dipolo inducido en una molécula vecina, originando una fuerza débil de
atracción entre las dos moléculas.
La facilidad con la que se puede inducir un momento dipolo depende de la carga del ion o de la
fuerza del dipolo y también de la polarizabilidad de la molécula no polar
Polarizabilidad: es la facilidad con la cual se puede distorsionar la distribución electrónica de
una molécula neutra. A mayor número de electrones, mayor será la polarizabilidad.
Radio de Van der Waals
Es la mitad de la distancia mínima entre dos átomos cuando no participan de un enlace
químico, o sea, cuando son de moléculas vecinas y se encuentran en su posición más próxima.
