רגע דיפול שנוצר. רגע דיפול של מולקולות

הקוטביות של מולקולות היא היבט חשוב מאוד, שכן מאפייני החומרים נקבעים, בין היתר, על ידי העובדה שהמולקולות שלהם קוטביות או לא קוטביות.

קביעת הקוטביות של מולקולה יכולה להתבצע באמצעות ה- רגע דיפול אוֹ רגע דיפול שנוצר, שהסמל שלו הוא . אם אנחנו רק מדברים על רגע הדיפול של כל קשר במולקולה, אז הסמל הוא האות היוונית mi (µ).

הגדרה מושגית של רגע דיפול ורגע דיפול שנוצר.

המולקולה תהיה לא קוטבית אם רגע הדיפול שווה לאפס, אך אם הוא לא אפס, זה אומר שהוא קוטבי.

תגובה בין ערך רגע הרגע הדיפול ובין קוטביות המולקולה.

ישנם שני דברים חשובים שיש לקחת בחשבון בקביעת רגע דיפול זה שנוצר. בואו נראה מה הם:

1) הבדל אלקטרונטיבי בין אטומי היסודות המשתתפים בתגובה. לדוגמא, למולקולת HF יש הבדל ניכר באלקטרואנגטיביות, מכיוון שפלואור מושך, הרבה יותר ממימן, את זוג האלקטרונים בקשר. לפיכך, חלוקת המטענים אינה סימטרית, עם דיפולות חשמליות.

דיפול זה מיוצג על ידי וקטור הפונה לקצה המרכז את הכי הרבה אלקטרונים, כלומר מהאטום הכי פחות לאטו-אלקטרוני ביותר. לכן, במקרה זה, הווקטור, שהוא היחיד, יהיה הווקטור המתקבל, כמפורט להלן:

רגע דו קוטבי של HF, מולקולה קוטבית.

שימו לב שערך הווקטור זהה לרגע הדיפול, הניתן ביחידת דיביי (D = 3.33. 10-30 קולומב. רכבת תחתית). מכיוון שרגע הדיפול אינו אפס, המולקולה והקשר הם קוֹטבִי.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

במולקולה שלמטה יש לנו גם מולקולה עם שני אטומים בלבד, אולם במקרה זה היא מתאימה לחומר פשוט, כלומר, היא מורכבת מסוג יסוד אחד בלבד. לכן, אין הבדל אלקטרונטיבי; אטומים מושכים אליהם גם אלקטרונים, המופצים באופן סימטרי. רגע הדיפול שנוצר שווה לאפס, ולכן גם הקשר וגם המולקולה הם אפולרית.

רגע דו קוטבי של O2, מולקולה לא קוטבית.

2) גיאומטריה מולקולהכלומר הסידור המרחבי של הווקטורים. מולקולת ה- BF3 יש לו שלושה קשרים קוטביים, בהם פלואור הוא האלקטרוני-שלילי ביותר, ולכן הווקטורים מכוונים אליו. עם זאת, מכיוון שהסידור המרחבי של האטומים הוא טריגונאלי שטוח, הדבר גורם לאלקטרונים להתפלגות סימטרית סביב האטום המרכזי. לפיכך, התוצאה היא ששלושת הווקטורים הללו מבטלים זה את זה והמומנט הדיפול שווה לאפס. לכן, מולקולת BF3 é להתנצל.

רגע דיפולרי BF3, מולקולה לא קוטבית.

למולקולת המים שני וקטורים, אולם הגיאומטריה המרחבית שלה אינה שטוחה, אלא בצורת V. שימו לב באיור הבא שכך הווקטורים שלהם לא מבטלים זה את זה, האלקטרונים מופצים בצורה לא סימטרית ומרוכזים יותר באטום הכי אלקטרוני שלילי, שהוא חמצן. לפיכך, רגע הדיפול שונה מאפס ומולקולת המים היא קוֹטבִי:

רגע דיפול של מולקולת המים והקוטביות שלה


מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

איזומרים במולקולות עם פחמנים אסימטריים שונים

איזומרים במולקולות עם פחמנים אסימטריים שונים

הטקסט "מולקולה עם פחמן אסימטרי ואיזומרים אופטיים”הראה שכאשר למולקולה יש רק פחמן אסימטרי או כיראלי...

read more
איזומר אופטי אסימטרי ללא פחמן. איזומר אופטי

איזומר אופטי אסימטרי ללא פחמן. איזומר אופטי

איזומריזם אופטי קשור לעובדה שהמולקולה האורגנית אסימטרית. לרוב, א-סימטריה של המולקולה מזוהה באמצעו...

read more
רדיקלים בכימיה אורגנית

רדיקלים בכימיה אורגנית

רדיקלים בכימיה אורגנית הם קבוצות של אטומים המקושרים זה לזה ויש להם אלקטרונים חופשיים (ערכים חופשי...

read more
instagram viewer