Fuerza de Van der Waals
En física molecular , la fuerza de van der Waals , llamada así por el físico holandés Johannes Diderik van der Waals , es una interacción dependiente de la distancia entre átomos o moléculas . A diferencia de los enlaces iónicos o covalentes , estas atracciones no resultan de un enlace químico electrónico; [2] son comparativamente débiles y, por lo tanto, más susceptibles a las perturbaciones. La fuerza de van der Waals se desvanece rápidamente a distancias más largas entre las moléculas que interactúan.
La fuerza de Van der Waals desempeña un papel fundamental en campos tan diversos como la química supramolecular , la biología estructural , la ciencia de polímeros , la nanotecnología , la ciencia de superficies y la física de la materia condensada . También es la base de muchas propiedades de los compuestos orgánicos y sólidos moleculares , incluida su solubilidad en medios polares y no polares .
Si no hay otra fuerza presente, la distancia entre los átomos en la que la fuerza se vuelve repulsiva en lugar de atractiva a medida que los átomos se acercan entre sí se denomina distancia de contacto de van der Waals ; este fenómeno resulta de la repulsión mutua entre las nubes de electrones de los átomos . [3]
Las fuerzas de van der Waals [4] generalmente se describen como una combinación de las fuerzas de dispersión de London entre " dipolos inducidos instantáneamente ", [5] las fuerzas de Debye entre dipolos permanentes y dipolos inducidos, y la fuerza de Keesom entre dipolos moleculares permanentes cuyas orientaciones rotacionales son promediado dinámicamente en el tiempo.
Las fuerzas de Van der Waals incluyen atracción y repulsión entre átomos, moléculas y superficies, así como otras fuerzas intermoleculares. Se diferencian de los enlaces covalentes e iónicos en que son causados por correlaciones en las polarizaciones fluctuantes de partículas cercanas (una consecuencia de la dinámica cuántica [6] ).
A pesar de ser la más débil de las fuerzas químicas débiles, con una fuerza entre 0,4 y 4 kJ/mol (4 a 40 meV por enlace), aún pueden soportar una carga estructural integral cuando están presentes multitud de tales interacciones.
