Vibración molecular para niños

Las moléculas están hechas de átomos que se mueven de diferentes maneras. La energía de estos movimientos internos no afecta la temperatura, pero sí cuánto calor puede absorber una sustancia.

La vibración molecular es el movimiento especial que hacen los átomos dentro de una molécula. Imagina que los átomos están unidos por resortes; estos resortes pueden estirarse, encogerse o doblarse. Este tipo de movimiento es propio de las moléculas, no de los átomos solos. Algunas vibraciones ocurren en una parte específica de la molécula, mientras que otras afectan a toda la molécula.

¿Cómo se mueven las moléculas? Tipos de vibraciones

Podemos clasificar las vibraciones moleculares en dos tipos principales:

Vibraciones de tensión (estiramiento)

Estas vibraciones son como estirar y encoger un resorte. Los átomos se acercan y se alejan continuamente a lo largo de la línea que los une. Piensa en un elástico que se estira y se encoge.

Vibraciones de flexión (doblamiento)

En este tipo de vibración, lo que cambia es el ángulo entre los enlaces de los átomos. Es como si los átomos se doblaran o giraran. Hay cuatro formas principales de flexión:

• Tijereteo: Los átomos se mueven como las hojas de una tijera, acercándose y alejándose en el mismo plano.
• Balanceo: Los átomos se mueven de un lado a otro, como un balancín, también en el mismo plano.
• Aleteo: Los átomos se mueven hacia arriba y hacia abajo, fuera del plano principal de la molécula, como si aletearan.
• Torsión: Una parte de la molécula gira respecto a otra, como si retorcieras un paño.

Vibraciones en moléculas más complejas

Las moléculas simples, como las que tienen solo dos átomos, solo pueden estirarse o encogerse. Pero las moléculas con tres o más átomos tienen más formas de vibrar. Sus movimientos pueden combinarse, lo que ayuda a los científicos a identificarlas usando técnicas especiales.

Por ejemplo, un grupo de átomos llamado -CH₂- (que se encuentra en muchos compuestos orgánicos) puede vibrar de seis maneras diferentes:

• Estiramiento simétrico (los dos enlaces se estiran o encogen al mismo tiempo).
• Estiramiento asimétrico (un enlace se estira mientras el otro se encoge).
• Flexión de tijereteo (los dos átomos se acercan y alejan como una tijera).
• Flexión de balanceo (los dos átomos se mueven juntos de lado a lado).
• Flexión de aleteo (los dos átomos se mueven juntos hacia arriba y hacia abajo, fuera del plano).
• Flexión de torsión (un átomo se mueve hacia arriba y el otro hacia abajo, girando).

Cuando una molécula tiene muchos átomos, todas estas vibraciones pueden ocurrir. A veces, las vibraciones de diferentes partes de la molécula pueden influirse entre sí, cambiando cómo se mueven.

Galería de imágenes

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  Estiramiento simétrico (ν_s)

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  Tijereteo (δ)

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  Aleteo (ω)

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  Estiramiento asimétrico (ν_as)

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  Balanceo (ρ)

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  Torsión (τ)

Véase también

En inglés: Molecular vibration Facts for Kids

• Acoplamiento vibrónico