تعد قطبية الجزيئات جانبًا مهمًا للغاية ، حيث يتم تحديد خصائص المواد ، من بين عوامل أخرى ، من خلال حقيقة أن جزيئاتها قطبية أو غير قطبية.
يمكن إجراء تحديد قطبية الجزيء باستخدام عزم ثنائي الاقطاب أو العزم ثنائي القطب الناتج، الذي رمزه . إذا كنا نتحدث فقط عن العزم ثنائي القطب لكل رابطة في الجزيء ، فإن الرمز هو الحرف اليوناني mi (µ).

سيكون الجزيء غير قطبي إذا كانت العزم ثنائي القطب تساوي صفرًا ، ولكن إذا كانت غير صفرية ، فهذا يعني أنها قطبية.

هناك شيئان مهمان يجب مراعاتهما عند تحديد هذه العزم ثنائي القطب الناتج. دعونا نرى ما هم:
1) فرق الكهربية بين ذرات العناصر المشاركة في التفاعل. على سبيل المثال ، جزيء HF له فرق ملحوظ في الكهربية ، حيث يجذب الفلور زوج الإلكترونات في الرابطة أكثر بكثير من الهيدروجين. وبالتالي ، فإن توزيع الشحنات غير متماثل ، مع ثنائيات أقطاب كهربائية.
يتم تمثيل هذا ثنائي القطب بواسطة متجه يواجه الطرف الذي يركز معظم الإلكترونات ، أي من الأقل إلى الذرة الأكثر كهربيًا. لذلك ، في هذه الحالة ، سيكون المتجه ، وهو الوحيد ، هو المتجه الناتج ، كما هو موضح أدناه:

لاحظ أن قيمة المتجه هي نفس العزم ثنائي القطب ، والذي يتم تقديمه في وحدة debye (D = 3.33. 10
-30 كولوم. مترو الانفاق). نظرًا لأن العزم ثنائي القطب غير صفري ، فإن الجزيء والسندات هما قطبي.لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
في الجزيء أدناه ، لدينا أيضًا جزيء به ذرتان فقط ، ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يتوافق مع مادة بسيطة ، أي أنها تتكون من نوع واحد فقط من العناصر. لذلك ، لا يوجد فرق في الكهربية. تجذب الذرات أيضًا الإلكترونات ، والتي يتم توزيعها بشكل متماثل. العزم ثنائي القطب الناتج يساوي صفرًا ، لذلك كلا من الرابطة والجزيء أبولار.

2) هندسة الجزيئات، وهذا هو الترتيب المكاني للمتجهات. جزيء BF3 له ثلاث روابط قطبية ، يكون فيها الفلور هو الأكثر كهرسلبية ، وبالتالي تكون النواقل موجهة نحوه. ومع ذلك ، نظرًا لأن الترتيب المكاني للذرات هو مثلث مسطح ، فإن هذا يجعل الإلكترونات لها توزيع متماثل حول الذرة المركزية. وبالتالي ، فإن النتيجة هي أن هذه المتجهات الثلاثة تلغي بعضها البعض وأن العزم ثنائي القطب يساوي صفرًا. لذلك ، جزيء BF3 é أبولي.

يحتوي جزيء الماء على متجهين ، ومع ذلك ، فإن هندسته المكانية ليست مسطحة ، ولكن على شكل V. لاحظ في الشكل التالي أنه بهذه الطريقة لا تلغي نواقلها بعضها البعض ، يتم توزيع الإلكترونات بشكل غير متماثل وأكثر تركيزًا في أكثر ذرات كهربية ، وهي الأكسجين. وبالتالي ، فإن العزم ثنائي القطب يختلف عن الصفر وجزيء الماء قطبي:

بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء