Polarita molekul. Jak poznat polaritu molekul?

Polarita vazby a molekuly souvisí s distribucí elektronů kolem atomů.Pokud je toto rozdělení symetrické, bude molekula nepolární, ale pokud je asymetrické, a jedna z částí molekuly má vyšší elektronovou hustotu, takže je to polární molekula.

Polaritu molekul lze zobrazit, když je jejich základní látka vystavena vnějšímu elektrickému poli. Pokud se molekuly orientují v přítomnosti tohoto pole, to znamená, že pokud je jedna část přitahována k kladnému pólu a druhá část molekuly je přitahována k zápornému pólu, pak, jsou polární. V opačném případě, pokud se neorientují, jsou nepolární.

Například když hodně otřete skleněnou tyč s flanelem, stane se kladně nabitá. Pokud se k němu přiblížíme k proudu vody padajícímu z faucetu, uvidíme, že voda nebude dále padat přímou vertikální trajektorií, ale bude přitahována hůlkou, která trpí odchylkou. To ukazuje, že voda je polární. Pokud však provedeme tentýž experiment s filetem oleje, nebude se odchýlit v jeho trajektorii, což ukazuje, že jeho molekuly jsou nepolární.

Analýzou struktur molekul můžeme určit, zda jsou polární nebo ne, s přihlédnutím ke dvěma důležitým faktorům: rozdíl v elektronegativitě mezi atomy a geometrii molekuly.

1) Elektronegativita mezi atomy:

Pokud je molekula tvořena vazbami mezi atomy stejných chemických prvků, to znamená, jsou-li to jednoduché látky jako O2, H2, Ne2, Cℓ2, P4, S.8atd., budou nepolární, protože mezi jejich atomy není rozdíl v elektronegativitě.

Jedinou výjimkou je molekula ozonu (O3), který bude vidět později.

Pokud je molekula diatomická a je tvořena prvky různých elektronegativit, pak bude molekula polární. Příklady: HCℓ, HF, HBr a HI.

2.) Geometrie molekuly:

Geometrie molekuly ovlivňuje způsob distribuce elektronů v ní a následně její polaritu. Pokud je molekula složena ze tří nebo více atomů, budeme muset analyzovat každou vytvořenou vazbu a geometrii molekuly. Viz příklad: CO2 - lineární molekula:

δ- δ+ δ-
O = C = O

Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

Všimněte si, že kyslík je více elektronegativní než uhlík, takže vazebné elektrony jsou více přitahovány kyslíkem. Vzniká v nich částečný záporný náboj (δ-), zatímco v uhlíku vzniká částečný kladný náboj (δ+). Násobení vzdálenosti mezi jádry atomů spojených s těmito náboji v modulu (tj. Pouze číslo bez znaménka plus nebo minus) se nazývá dipólový moment a je reprezentován μ.

μ = d. |δ|

Tento dipólový moment je označen šipkami směřujícími k nejvíce elektronegativnímu prvku, který přitahuje elektrony: O ← C → O. To ukazuje, že tato veličina je vektor (veličina, která má velikost nebo intenzitu, směr a směr). Proto je nejlépe reprezentován: vektor dipólového momentu.

Vektor dipólového momentu vyplývající z oxidu uhličitého

Sečtením všech vektorů najdeme výsledný dipólový moment, Výsledný dipólový momentový vektor, který se v tomto případě rovnal nule, protože dva dipólové momenty mají stejné hodnoty, ale jdou opačným směrem a navzájem se ruší.

Když se výsledný vektor dipólového momentu rovná nule, je molekula nepolární, ale pokud je nenulová, bude polární.

Proto v případě molekuly CO2je nepolární.

Nyní se podívejte na další příklad: H2O - úhlová geometrie (protože kyslík má na nejvzdálenější úrovni k dispozici dva páry elektronů, které odpuzují elektrony od vazeb s vodíky):

Vektor dipólového momentu vyplývající z molekuly vody

Elektrony jsou přitahovány kyslíkem. Ale v tomto případě se vektory navzájem nevyrušují, protože molekulární geometrie vody je úhlová, protože její směry nejsou opačné, což dává nenulový výsledný vektor dipólového momentu, a proto je molekula vody polární.

Další příklady najdete v následující tabulce:

Tabulka polarity molekul založená na analýze výsledných dipólových momentů


Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii

Oxidačně-redukční reakce zahrnující peroxid vodíku. Peroxid vodíku

Oxidačně-redukční reakce zahrnující peroxid vodíku. Peroxid vodíku

Oxidačně-redukční reakce, ke kterým dochází v přítomnosti peroxidu vodíku (vodný roztok peroxidu ...

read more
Reakce vysídlení, nahrazení nebo jednoduchá výměna

Reakce vysídlení, nahrazení nebo jednoduchá výměna

Reakce posunutí, také zvaný substituční reakcenebo stále z jednoduchá výměna, jsou ty, ke kterým ...

read more

Acidobazická chemie v akci

Ten pálení žáhy! A nemyslíte si dvakrát, že byste se uchýlili k prvnímu antacidu, na který narazí...

read more