Polaritet veze i molekule povezan je s raspodjelom elektrona oko atoma.Ako je ova raspodjela simetrična, molekula će biti nepolarna, ali ako je asimetrična, a jedan od dijelova molekule ima veću elektronsku gustoću, pa to je polarna molekula.
Polarnost molekula može se vizualizirati kada je njihova sastavnica izložena vanjskom električnom polju. Ako se molekule orijentiraju u prisutnosti ovog polja, to jest, ako jedan dio privlači pozitivni pol, a drugi dio molekule negativni pol, tada, oni su polarni. Inače, ako se ne orijentiraju, oni su nepolarni.
Na primjer, kada staklenu palicu puno trljate flanelom, ona postaje pozitivno nabijena. Približimo li se mlazu vode koji pada iz slavine, vidjet ćemo da voda neće i dalje padati u ravnoj vertikalnoj putanji, već će je privlačiti štap, trpeći odstupanje. To pokazuje da je voda polarna. Ali ako ponovimo isti eksperiment s uljem, on neće odstupati u svojoj putanji pokazujući da su njegove molekule nepolarne.
Analizom struktura molekula možemo utvrditi jesu li polarne ili ne, uzimajući u obzir dva važna čimbenika:
razlika u elektronegativnosti između atoma i geometrije molekule.1.) Elektronegativnost između atoma:
Ako je molekula nastala vezama između atoma istih kemijskih elemenata, odnosno ako su to jednostavne tvari kao što je O2, H2, ne2, Cℓ2, Str4, S8, itd., oni će biti nepolarni, jer nema razlike u elektronegativnosti između njihovih atoma.
Jedina iznimka je molekula ozona (O3), što će se vidjeti kasnije.
Ako je molekula dvoatomna i čine je elementi različitih elektronegativnosti, tada će molekula biti polarna. Primjeri: HCℓ, HF, HBr i HI.
2.) Geometrija molekule:
Geometrija molekule utječe na to kako će se elektroni u njoj raspodijeliti, a time i na polaritet. Ako se molekula sastoji od tri ili više atoma, morat ćemo analizirati svaku stvorenu vezu i geometriju molekule. Pogledajte primjer: CO2 - linearna molekula:
δ- δ+ δ-
O = C = O
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Imajte na umu da je kisik elektronegativniji od ugljika, pa elektrone veze više privlači kisik. U njima nastaje djelomični negativni naboj (δ-), dok se u ugljiku stvara djelomični pozitivni naboj (δ+). Množenje udaljenosti između jezgara atoma povezanih s tim nabojima u modulu (to jest, naziva se samo broj bez znaka plus ili minus) dipolni trenutak a predstavlja ga μ.
μ = d. |δ|
Ovaj dipolni trenutak označen je strelicama usmjerenima u smjeru najelektronegativnijeg elementa koji privlači elektrone: O ← C → O. To pokazuje da je ta veličina vektor (veličina koja ima veličinu ili intenzitet, smjer i smjer). Stoga ga najbolje predstavljaju: 
.
Zbrajanjem svih vektora, pronalazimo rezultirajući dipolni trenutak, 
, koja je u ovom slučaju bila jednaka nuli, jer dva dipolna momenta imaju jednake vrijednosti, ali idu u suprotnim smjerovima, međusobno se poništavajući.
Kada je rezultirajući vektor dipolnog momenta jednak nuli, molekula je nepolarna, ali ako nije nula, bit će polarna.
Prema tome, u slučaju molekule CO2, ona je apolarna.
Sada pogledajte još jedan primjer: H2O - kutna geometrija (jer kisik ima dva para elektrona dostupna na najudaljenijoj razini, koji odbijaju elektrone iz veza s vodikovima):
Elektrone privlači kisik. Ali, u ovom slučaju, vektori se međusobno ne isključuju, jer je molekularna geometrija vode kutna, jer su njezini smjerovi nisu suprotni, dajući vektor dipolnog momenta koji nije rezultirajući nulom, pa je molekula vode polarni.
Pogledajte više primjera u donjoj tablici:
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
