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Fuerzas intermoleculares y puntos de ebullición – London, dipolo–dipolo, enlace de hidrógeno

QuímicaEnlace químicoEdades 15–16

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Compara puntos de ebullición reales (aproximados, a 1 atm) en seis series: alcanos C₁–C₈, los tres isómeros de C₅H₁₂, HCl – HBr – HI, sustancias con M ≈ 44–46 g/mol, pares alcohol–alcano de masa parecida y H₂O frente a H₂S. Calienta o enfría para ver cómo las moléculas de la caja de partículas se separan al pasar el punto de ebullición mientras el gráfico de barras indica qué sustancias han hervido, con las atracciones de London, dipolo–dipolo y enlaces de hidrógeno dibujadas entre moléculas y una explicación de qué fuerza domina.

Lección: Fuerzas intermoleculares y puntos de ebullición

Qué muestra

El punto de ebullición de una sustancia molecular depende de la fuerza con que se atraen sus moléculas. La simulación combina un modelo de partículas con datos reales elegidos para aislar un factor cada vez: longitud de cadena y número de electrones en los alcanos, forma molecular en los isómeros del pentano, polaridad frente a número de electrones en HCl, HBr y HI, fuerzas dipolo–dipolo frente a enlace de hidrógeno con igual masa molar, y agua frente a sulfuro de hidrógeno. Los datos son valores redondeados de tablas; las partículas son ilustrativas y no están a escala.

Cómo usarla

Elige una serie y una sustancia, o toca una barra del gráfico. Arrastra Temperatura, o pulsa Calentar o Enfriar, y observa cómo las moléculas salen del líquido al superar el punto de ebullición mientras esa barra pasa a gas. Marca Mostrar atracciones entre moléculas para ver London (gris), dipolo–dipolo (naranja) y enlaces de hidrógeno (azul), y lee la explicación bajo el gráfico.

Parámetros que puedes cambiar

  • Serie Alcanos lineales C₁–C₈, Los tres isómeros de C₅H₁₂, HCl, HBr, HI, M ≈ 44–46 g/mol: propano, dimetil éter, etanal, etanol, Alcoholes y alcanos de M parecida, H₂O y H₂S
  • Temperatura inicial -200–150 °C
  • Velocidad de calentamiento y enfriamiento 2–40 °C/s
  • Mostrar atracciones entre moléculas

Preguntas para explorar

  1. ¿Por qué el HI hierve a mayor temperatura que el HCl aunque el HCl es más polar?
  2. ¿Por qué el etanol y el dimetil éter, ambos C₂H₆O, tienen puntos de ebullición que difieren en más de 100 °C?
  3. ¿Qué isómeros de C₅H₁₂ son líquidos a 20 °C y cómo lo explica la forma de la molécula?

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