Fattori che influenzano il punto di fusione:
* Forze intermolecolari: La forza delle forze attraenti tra le molecole determina quanta energia è necessaria per superarle e passare allo stato liquido. Le forze intermolecolari più forti portano a punti di fusione più elevati.
* Imballaggio molecolare: Il modo in cui le molecole possono mettere insieme in uno stato solido influisce anche sul punto di fusione. L'imballaggio efficiente porta a interazioni intermolecolari più forti e un punto di fusione più elevato.
* Simmetria: Molecole più simmetriche tendono a imballare in modo più efficiente, portando a punti di fusione più elevati.
* Lunghezza della catena: Le catene più lunghe portano generalmente a punti di fusione più elevati a causa dell'aumento della superficie per le interazioni intermolecolari.
* Posizione del doppio legame e geometria: La presenza di un doppio legame può influenzare sia le forze intermolecolari che l'imballaggio molecolare.
In che modo i doppi legami possono influire sul punto di fusione:
* Aumentata rigidità: I doppi legami sono meno flessibili dei singoli legami, il che può limitare il movimento molecolare e rendere più difficile le molecole da imballare strettamente. Questo può abbassare il punto di fusione.
* Aumento della polarità: I doppi legami possono introdurre la polarità in una molecola, aumentando le interazioni dipolo-dipolo e potenzialmente allevare il punto di fusione.
* Coniugazione: Quando i doppi legami sono coniugati (alternando i legami singoli e doppi), possono partecipare a sistemi PI-elettronici delocalizzati. Questi sistemi possono migliorare le forze intermolecolari e Aumenta il punto di fusione.
* Steric Hindrance: La presenza di un doppio legame può creare ostacoli sterici, impedendo alle molecole di imballare in modo efficiente e abbassamento il punto di fusione.
Esempi:
* Alkenes vs. Alkanes: Gli alcheni con doppi legami hanno in genere inferiore Punti di fusione rispetto ai loro alcani corrispondenti. Questo perché la rigidità del doppio legame riduce l'efficienza di imballaggio.
* cis vs. trans isomeri: Gli isomeri cis hanno spesso inferiore Punti di fusione rispetto agli isomeri trans. Ciò è dovuto al ostacolo sterico causato dai gruppi sullo stesso lato del doppio legame, prevenendo l'imballaggio efficiente.
* Sistemi coniugati vs. non coniugati: I sistemi coniugati come i dieni coniugati hanno spesso più alto Punti di fusione rispetto ai sistemi non coniugati a causa di interazioni intermolecolari più forti.
Conclusione:
L'effetto dei doppi legami sul punto di fusione è complesso e dipende dalla molecola specifica e dalla disposizione dei doppi legami. Non è semplicemente una questione di doppi legami che riducono sempre il punto di fusione. È necessario considerare i fattori specifici in gioco per prevedere il punto di fusione di una molecola contenente doppi legami.
