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associazióne (chimica)

formazione di specie molecolari complesse per unione di due o più molecole della stessa natura. Il fenomeno dell'associazione molecolare si verifica per i composti le cui molecole presentano due atomi uniti da un legame detto polarizzato, e cioè con uno squilibrio nella distribuzione dei suoi elettroni, che localizza una carica positiva su uno dei due atomi e una carica negativa sull'altro. Così nelle molecole che contengono un gruppo –OH, come per esempio quella dell'acqua o quelle degli alcoli R–OH, l'atomo di idrogeno e quello di ossigeno di tale gruppo presentano una diversa affinità elettronica, ossia una diversa tendenza ad attrarre a sé la coppia di elettroni che costituisce il legame chimico tra essi. Tale coppia elettronica si distribuisce statisticamente nello spazio in vicinanza dell'atomo di ossigeno più che di quello di idrogeno: di conseguenza, sull'atomo di ossigeno viene localizzata una frazione di carica negativa e su quello di idrogeno una frazione di carica positiva. Quando la molecola così polarizzata viene a trovarsi in prossimità di altre polarizzate allo stesso modo, tra esse vengono a stabilirsi forze attrattive di natura elettrostatica, perché la zona carica positivamente di ciascuna attrae quella carica negativamente delle altre e viceversa. Il fenomeno dell'associazione molecolare influenza fortemente le proprietà dei liquidi e, per esempio, il loro punto di ebollizione. L'evaporazione di un liquido si verifica vincendo, a opera del calore fornito dall'esterno, le forze attrattive intermolecolari proprie dello stato liquido. Nei liquidi associati tali forze sono particolarmente intense e per l'evaporazione sono quindi necessarie una quantità di calore elevata e una maggior eccitazione termica delle molecole. Di conseguenza, i liquidi a molecole associate presentano, oltre a un calore latente di evaporazione elevato, un punto di ebollizione più alto di quello che potrebbe prevedersi in base al loro peso molecolare. Così, mentre il metano, CH4, bolle alla pressione atmosferica a –164 ºC, l'alcol metilico, CH₃OH, a causa dell'associazione delle sue molecole, bolle a temperatura molto più elevata, e cioè a +64 ºC; l'aumento non è riferibile solo al maggior peso molecolare dell'alcol metilico nei confronti del metano perché per esempio il fluoruro di metile, CH₃F, che presenta un peso molecolare un poco maggiore di quello dell'alcol metilico, bolle a –54 ºC. Fenomeni di associazione molecolare possono stabilirsi anche tra molecole diverse, e cioè in seno alle soluzioni: ciò ne influenza molte proprietà, come per esempio la pressione osmotica, il punto di congelamento, la formazione di azeotropi, ecc.