¿Qué es un dipolo? Un dipolo, más específicamente una molécula

dipolar es aquella donde existen 2 cargas de dirección contraria, cuya magnitud esta separada por una distancia l, este dipolo esta descrito por su momento dipolar μ, cuya magnitud es:

µ=lq

¿Qué es un dipolo? Puede haber dipolos neutros cuyos diferenciales

de carga se neutralizan por encontrarse en direcciones contrarias y con la misma cantidad de carga:

¿Qué es una interacción dipolo-

dipolo? Es una fuerza de atracción que sucede entre 2 moléculas dipolares, se atraen las cargas distintas de estas dos moléculas.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO

La fuerza de interacción dipolo-dipolo no depende solamente de la distancia entre los centros de los dipolos, si no también de su orientación, es decir de la interacción de todas las cargas que actúan en la interacción.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO

Para encontrar una expresión para la energía en el sistema, debemos calcular la energía entre los pares de cargas y después sumaremos los resultados.

De ejemplo utilizaremos dos moléculas dipolares distintas:

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO

Obtendremos entonces la energía potencial de la interacción de dos moléculas dipolares con lo antes dicho, no se toman las interacciones U1,2 ni U3,4 por que representan la energía que se necesita para crear los dipolos.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO

En caso de que l1=l2 y q1= q2 (Dipolos idénticos) podemos reducir la expresión a :

Si no se considera la energía de la formación de dipolos U1,2 y U3,4 es por que se consideran ya realizados y no tendría caso tomarlo nuevamente.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO PARALELOS

La energía potencial de la interacción antes mencionada solo la usaremos para dipolos que están colocados de manera lineal, pero tenemos otros casos, como cuando se encuentran separados paralelamente.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO PARALELOS

Para este caso obtendremos la energía de esta manera:

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO PARALELOS IDENTICOS

Si tenemos que los dos dipolos son identicos entonces obtenemos:

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO LEJANOS

Si dos dipolos que interactúan se encuentran lejos uno del otro, podemos mostrar que la energía de interacción solo toma en cuenta la separación de los momentos dipolares.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO LEJANOS

Para este caso obtenemos la expresión:

De la cual podemos decir que θ1 y θ2 son los ángulos que se crean entre la dirección de los dos dipolos y una línea recta que pasa por los centros de los dipolos, la letra r indica la separación entre los centros de los dipolos.

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO LEJANOS 5 CASOS

Los dipolos no solo se encuentran de frente, pueden encontrarse de distintas maneras, aquí presentamos 5 de estas:

INTERACCIÓN DIPOLO-DIPOLO LEJANOS 5 CASOS

Estos cinco casos son casos especiales de la demostración de la energía que solo toma la separación de los momentos dipolares.

Las ecuaciones de los 5 casos pueden ser escritos como:

Donde A puede ser ±1 o ±2, µ1 y µ2 estan en debyes, y r en angstroms.

¿Qué es un dipolo inducido? Puede suceder con una carga y con un dipolo

permanente, cuando uno de estos se aproxima a un átomo o a una molécula no polar, creando una variación en la posición de los electrones de la molécula o átomo y creando lo que conocemos como dipolo inducido..

Aclaraciones En el caso de la interacción dipolo inducido-

dipolo, debemos decir que : Es una interacción muy muy débil. α= medio de polarización cuyas unidades son . μ= momento dipolar (del dipolo permanente),

unidades dadas en debyes. r= distancia entre centros dipolares. D= 48* esu cm.

Energía La energía potencial guardada en un campo

cuando un dipolo permanente de magnitud μ induce a un dipolo en un material polarizable puede representarse de la siguiente manera:

kcal/mol Cuando ambos pueden fluctuar libremente la

energía esta dada por: Kcal/mol