Hoy les traigo una reflexión, un tanto trivial y tal vez les parezca sin sentido pero les juro que es un tema muy interesante y que pocos científicos se han dado a la tarea de investigarlo. Y es parte de un área muy importante de las ciencias químicas; la química intermolecular.
Desafortunadamente, si no es todos (casi todos) dan por sentado las interacciones entre moléculas, es decir, alguien se ha preguntado como interactua el agua con sigo misma? Puentes de Hidrógeno claro esta, pero formara ¿dimero? ¿trimeros? ¿tetrameros? ¿polimeros?.
Dejemoslo en dimeros (para ser un poco simplistas). Hoy estaba en clase de Fisicoquimica de Interfases y el asistente del profesor me dijo - Dibuja el dimero del ácido acético y yo como seria normal (para algunos) dibuje el anhídrido acético, que desde luego es el dimero del ácido acético pero el profesor me corrigió y mas bien estaba pensando en un dimero del ácido acético donde dos moléculas del ácido interaccionan entre si por puentes de hidrógeno. Y esta observación me hizo reflexionar... Sera que existe mas de un tipo de dimero, y si es así, ¿como debemos clasificarlo?
Por ciento los dimeros por puente de hidrogeno, se demuestran (tipicamente) al tratar de averiguar la masa molecular de un liquido por medio de su punto de congelacion, (existen unas ecuaciones muy sencillas, que no escribo para no hacer esto mas engorroso) que por medio de despejes, sustituciones y algunos datos experimentales determinan que algunos liquidos puros tiene una masa molar del doble de la que sugieren otras técnicas, principalmente ácidos carboxilicos y esto se asocia esencialmente a la formacion de dimeros como el que muestro en la imagen.
Exactamente como están pensado probablemente la naturaleza de la interacción química es lo que los caracteriza, pero si es asi entonces podemos dividirlos en Dimero formados por interacciones intermoleculares y Dimeros formados por enlaces formales. Sin embargo nos estamos olvidando de los dimeros que se forman como resultado de un enlace deficiente de electrones como es el caso del Diborano. Por lo tanto, podemos clasificarlos en tres; Dimeros formados por interacciones intermoleculares, Dimeros formados por enlaces formales y Dimeros formados por enlaces deficientes de electrones.
Pero fijense que interesante,¿como separamos un dimero? Pues generalmente con una reacción química ¿no?. Es decir, el anhídrido acético generar ácido acético al agregarle agua. El ácido acético interaccionando con sigo mismo por puentes de hidrógeno, pues no hace falta separarlo por que "nunca estuvo enlazado" y un dimero del borano, pues agregando una base de Lewis que seria básicamente una reacción química.
Pero he aquí un ejemplo mas, ¿como separamos el biclopentadieno? que técnicamente esta constituido por un enlace formal entre carbonos. Pues calentamos y destilamos, no hace falta mas. La simple (y no tan simple) acción de energía térmica separa este dimero.
Esto ya se complico, por que no todos los dimeros del mismo "tipo" se separan igual, pero ¿por que?. He ahí la verdadera pregunta, por eso creo que deberíamos ser mas conscientes de la química intermolecular. Podría parecer trivial pero casi nadie le a dedicado tiempo suficiente a explicar este tipo de interacciones ni siquiera en el agua. incluso las universidades, la química intermolecular tiene poco peso, o a veces ni siquiera se enseña. Ya que casi todas las propiedades físicas o químicas anómalas en compuestos con -OH, -NH, ect. suelen explicarse por puentes de hidrogeno, nitrogeno... y si, en muchos casos esta bien y es suficiente pero en los casos que les planteo, ¿sera suficiente con eso para dar por sentado la "quimica de los dimeros"?. ¿Sera correcto que la química inorgánica de ocupe del borano, la química orgánica del biciclopentadieno y la termodinámica química de dimeros en solución? ¿O sera que debemos unificar las ciencias químicas en lugar de dividirlas para fortalecer aun mas las teorías en ellas?
Unos de mis profesores el Dr. Cea Olivares, algún día nos menciono algo de esto pero hasta el día de hoy nunca había hecho la reflexión a profundida, y es que una frase tipica del Dr. Cea es - "La química es una ciencia aun muy joven comparada con las matemáticas o el derecho, sin embargo a avanzado a pasos agigantados en los últimos siglos, y los avances van tan adelantados que cosas tan básicas como interacciones entre un aglomerado de moléculas se han dejado de lado".
Espero haber tocado en quien lo lea, esa curiosidad que tienen todos los científicos. Y que en ustedes quede esa necesidad de unificar las ciencias químicas. Que si tal vez no es un tema tan interesante como hablar de explosivos y Resonancia Magnetica Nuclear, un tema tan esencial como la "Química intermolecular" aun nos deja con muchísimas preguntas. Les dejo una ultima frase muy clásica del Dr. Cea Olivares -" ¿Que es el agua? una sola molécula de H2O en el espacio ¿es agua? o ¿sera que el agua es el conglomerado de moléculas de H2O en su forma liquida?", por supuesto todo es siempre (como es clásico en la química) un problema de definición.
Me despido sin mas por el momento.
Enantiomero S