CB13: Les types de forces intermoléculaires

On fait une distinction entre différentes forces intermoléculaires. On peut les subdiviser en forces de dispersion ou de London, en interaction multipolaire-multipolaire (avec entre autres une interaction dipolaire-dipolaire, une interaction dipolaire-diìolaire induite, une interaction dipolaire-quadripolaire), une formation de ponts hydrogène et une interaction ionique-dipolaire. Ces sous-groupes sont représentés sur l'illustration dans l’ordre d’une énergie d’interaction croissante.

On utilise fréquemment l’expression “forces de Vanderwaals” pour indiquer des forces d’attraction intermoléculaires s’exerçant entre des molécules neutres, représentées dans la partie en bleu de l'illustration: il s’agit des forces de dispersion toujours présentes auxquelles s’ajoutent des interactions dipolaires-dipolaires, ainsi que d’autres interactions multipolaires selon les cas.

L’énergie d’interaction du pont hydrogène s’élève la plupart du temps à ~ 20 kJ/mol, dont les représentants de pointes sont HF₂^- (155 kJ/mol) et HCl₂^- , HBr₂^- , HI₂^- (~50 kJ/mol).
Cette énergie d’interaction est significativement inférieure à celle de la liaison chimique “forte” (ordre de grandeur de 100-500 kJ/mol), mais est supérieure à celle de l’interaction “faible” de Vanderwaals (ordre de grandeur 0,1-5 kJ/mol). Les ponts hydrogène génèrent de grands agrégats moléculaires dynamiques qui peuvent être rompus sans perdre l’identité de la molécule de base (par exemple H₂O). Ils sont extrêmement importants, étant donné qu’ils déterminent nettement les propriétés physiques et chimiques de la substance. Des interactions ioniques-dipolaires sont comparables, en ce qui concerne leur force, à la formation de ponts hydrogène.