Enlaces de hidrógeno | Khan Academy en Español

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12 Nov 202007:08

Summary

TLDREste guion habla sobre los enlaces de hidrógeno en tres moléculas: amoniaco, agua y fluoruro de hidrógeno. Expone cómo estos enlaces son polares y cómo la polaridad crea una carga parcial en los extremos de las moléculas. Explica que estos enlaces son fuerzas intermoleculares que, junto con las fuerzas de dispersión de London, afectan la polaridad y el punto de ebullición de las moléculas. Además, menciona su importancia en la biología, como en la estructura del ADN y las proteínas, destacando su esencialidad para la vida.

Takeaways

🔬 Los enlaces de hidrógeno son cruciales en las moléculas polares, donde el hidrógeno está unido a átomos electronegativos como nitrógeno, oxígeno o flúor.
💧 La polaridad en moléculas como el amoniaco, agua y fluoruro de hidrógeno se debe a la asimetría de los enlaces covalentes polares y la diferencia en electronegatividad.
⚛️ Los momentos dipolar de enlace en moléculas polares crean una carga parcial negativa en el átomo electronegativo y una carga parcial positiva en el hidrógeno.
🔗 Los enlaces de hidrógeno son fuerzas intermoleculares que se suman a las fuerzas de dispersión de London, aumentando el punto de ebullición de las moléculas.
🌡️ A pesar de tener masas molares similares, las moléculas que forman enlaces de hidrógeno, como el amoniaco, agua y fluoruro de hidrógeno, tienen puntos de ebullición distintos.
🧬 Los enlaces de hidrógeno son fundamentales en la estructura del ADN, manteniendo la doble hélice unida y permitiendo su replicación y transcripción.
🌿 Estos enlaces también son esenciales en las proteínas, influenciando su forma y función a través de las interacciones entre aminoácidos.
🌟 La vida, tal como la conocemos, depende en gran medida de los enlaces de hidrógeno, especialmente en el agua, que compone la mayoría de los organismos vivos.
📊 En la gráfica presentada, se observa una separación en los puntos de ebullición de moléculas con elementos del periodo 2, destacando el impacto de los enlaces de hidrógeno en comparación con las fuerzas de dispersión de London.
🔑 Los enlaces de hidrógeno son una forma específica de fuerzas dipolo-dipolo, donde un dipolo de enlace (hidrógeno parcialmente positivo) interactúa con otro dipolo (átomo electronegativo parcialmente negativo).

Q & A

¿Cuáles son los tres tipos de moléculas mencionadas en el guion y cómo están formadas?
-Las tres moléculas mencionadas son el amoniaco, el agua y el fluoruro de hidrógeno. El amoniaco tiene 1 átomo de nitrógeno unido a 3 hidrógenos, el agua tiene 1 átomo de oxígeno unido a 2 hidrógenos y el fluoruro de hidrógeno tiene 1 flúor unido a 1 hidrógeno.
¿Qué hace que estos enlaces covalentes sean polares?
-Estos enlaces son polares porque el hidrógeno está unido a un átomo mucho más electronegativo, lo que causa una asimetría en la distribución electrónica, creando un momento dipolar de enlace.
¿Cómo se forman las cargas parciales en las moléculas polares?
-Las cargas parciales se forman cuando el átomo más electronegativo atrae más los electrones del enlace, dejando un extremo parcialmente negativo y el otro extremo, donde está el hidrógeno, parcialmente positivo.
¿Qué es un momento dipolar neto y cómo afecta a las moléculas polares?
-Un momento dipolar neto es la suma de los momentos dipolares individuales en una molécula, lo que determina la polaridad de la molécula. En moléculas polares, esto causa una separación de cargas, con un extremo parcialmente negativo y otro parcialmente positivo.
¿Qué sucede cuando las moléculas polares interactúan entre sí?
-Cuando las moléculas polares interactúan, los extremos parcialmente positivos se atraen a los extremos parcialmente negativos de otras moléculas, formando enlaces de hidrógeno, una fuerza intermolecular adicional.
¿Cómo afectan los enlaces de hidrógeno al punto de ebullición de una molécula?
-Los enlaces de hidrógeno aumentan el punto de ebullición de una molécula, ya que son una fuerza intermolecular más fuerte que las fuerzas de dispersión de London, lo que requiere más energía para separar las moléculas en la ebullición.
¿Por qué las moléculas de amoniaco, agua y fluoruro de hidrógeno tienen puntos de ebullición diferentes a pesar de tener masas molares similares?
-A pesar de las similares masas molares, estas moléculas tienen puntos de ebullición diferentes debido a la presencia de enlaces de hidrógeno, que son una fuerza intermolecular más fuerte que las fuerzas de dispersión de London.
¿Cómo se relacionan los enlaces de hidrógeno con las fuerzas dipolo-dipolo?
-Los enlaces de hidrógeno son un caso especial de fuerzas dipolo-dipolo, donde se refiere específicamente al dipol de enlace entre hidrógeno y un átomo electronegativo, como nitrógeno, oxígeno o flúor.
¿En qué se diferencian los enlaces de hidrógeno de otras fuerzas intermoleculares como las fuerzas de dispersión de London o las fuerzas dipolo-dipolo?
-Los enlaces de hidrógeno son más fuertes que las fuerzas de dispersión de London y son una forma específica de fuerzas dipolo-dipolo, donde un hidrógeno parcialmente positivo se une a un átomo electronegativo parcialmente negativo.
¿Por qué son los enlaces de hidrógeno importantes en la biología?
-Los enlaces de hidrógeno son cruciales en la biología porque mantienen la estructura de la doble hélice del ADN y también influyen en la forma y la función de las proteínas a través de enlaces entre aminoácidos.
¿Cómo se forman los pares de bases en la estructura del ADN y qué papel juegan los enlaces de hidrógeno en ello?
-Los pares de bases en el ADN están formados por enlaces de hidrógeno entre pares de bases, los cuales son lo suficientemente fuertes para mantener la estructura de la doble hélice, pero no tan fuertes que impidan la replicación o la transcripción del ADN.