Полярността на връзката и молекулата е свързана с разпределението на електроните около атомите.Ако това разпределение е симетрично, молекулата ще бъде неполярна, но ако е асиметрично, и една от частите на молекулата има по-висока електронна плътност, така че това е полярна молекула.
Полярността на молекулите може да се визуализира, когато съставното им вещество е подложено на външно електрическо поле. Ако молекулите се ориентират в присъствието на това поле, тоест, ако едната част е привлечена към положителния полюс, а другата част от молекулата е привлечена към отрицателния полюс, тогава, те са полярни. В противен случай, ако не се ориентират, те са неполярни.
Например, когато много търкате стъклена пръчка с фланела, тя се зарежда положително. Ако се приближим до поток от вода, падащ от кран, ще видим, че водата няма да продължи да пада по права вертикална траектория, а ще бъде привлечена от пръчката, страдаща от отклонение. Това показва, че водата е полярна. Но ако направим същия експеримент с филе от масло, то няма да се отклони в своята траектория, показвайки, че неговите молекули са неполярни.
Чрез анализ на структурите на молекулите можем да определим дали те са полярни или не, като се вземат предвид два важни фактора: разликата в електроотрицателността между атомите и геометрията на молекулата.
1-во) Електроотрицателност между атомите:
Ако молекулата е образувана от връзки между атоми на едни и същи химични елементи, тоест, ако те са прости вещества като O2, H2, не2, Cℓ2, P4, С8и т.н., те ще бъдат неполярни, тъй като няма разлика в електроотрицателността между техните атоми.
Единственото изключение е молекулата на озона (O3), което ще се види по-късно.
Ако молекулата е двуатомна и е образувана от елементи с различна електроотрицателност, тогава молекулата ще бъде полярна. Примери: HCℓ, HF, HBr и HI.
2-ра) Геометрия на молекулата:
Геометрията на молекулата влияе върху начина, по който електроните ще бъдат разпределени в нея и, следователно, нейната полярност. Ако молекулата се състои от три или повече атома, ще трябва да анализираме всяка изградена връзка и геометрията на молекулата. Вижте пример: CO2 - линейна молекула:
δ- δ+ δ-
O = C = O
Имайте предвид, че кислородът е по-електроотрицателен от въглерода, така че свързаните електрони са по-привлечени от кислорода. В тях се образува частичен отрицателен заряд (δ-), докато във въглерода се образува частичен положителен заряд (δ+). Умножаването на разстоянието между ядрата на атомите, свързани с тези заряди в модул (т.е. само числото без знак плюс или минус) се нарича диполен момент и се представлява от μ.
μ = d. |δ|
Този диполен момент е обозначен със стрелки, насочени в посока на най-електроотрицателния елемент, който привлича електрони: O ← C → O. Това показва, че това количество е вектор (количество, което има величина или интензитет, посока и посока). Следователно той е най-добре представен от: 
.
Добавяйки всички вектори заедно, намираме получения диполен момент, 
, което в случая беше равно на нула, тъй като двата диполни момента имат равни стойности, но вървят в противоположни посоки, като се отменят взаимно.
Когато полученият вектор на диполен момент е равен на нула, молекулата е неполярна, но ако е ненулева, ще бъде полюсна.
Следователно, в случая на молекулата CO2, тя е аполарна.
Сега погледнете друг пример: H2O - ъглова геометрия (тъй като кислородът има две двойки електрони на разположение на най-външното ниво, които отблъскват електроните от връзки с водород):
Електроните са привлечени от кислорода. Но в този случай векторите не се отменят един друг, тъй като молекулната геометрия на водата е ъглова, тъй като нейните посоки не са противоположни, давайки ненулев резултат на диполен вектор на момента и следователно молекулата на водата е полярна.
Вижте още примери в таблицата по-долу:
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/polaridade-das-moleculas.htm
