Polaritatea moleculelor. Cum se cunoaște polaritatea moleculelor?

Polaritatea unei legături și a unei molecule este legată de distribuția electronilor în jurul atomilor.Dacă această distribuție este simetrică, molecula va fi nepolară, dar dacă este asimetrică, iar una dintre părțile moleculei are o densitate mai mare de electroni, deci este o moleculă polară.

Polaritatea moleculelor poate fi vizualizată atunci când substanța lor constitutivă este supusă unui câmp electric extern. Dacă moleculele se orientează în prezența acestui câmp, adică, dacă o parte este atrasă de polul pozitiv și cealaltă parte a moleculei este atrasă de polul negativ, atunci, sunt polari. In caz contrar, dacă nu se orientează, sunt nepolari.

De exemplu, atunci când freci mult un băț de sticlă cu flanelă, acesta devine încărcat pozitiv. Dacă îl apropiem de un curent de apă care cade de la un robinet, vom vedea că apa nu va continua să cadă pe o traiectorie verticală dreaptă, ci va fi atrasă de băț, suferind o abatere. Aceasta arată că apa este polară. Dar dacă facem același experiment cu un file de ulei, acesta nu se va abate în traiectoria sa, arătând că moleculele sale sunt nepolare.

Analizând structurile moleculelor, putem determina dacă acestea sunt sau nu polare, ținând cont de doi factori importanți: diferența de electronegativitate între atomi și geometria moleculei.

1) Electronegativitatea între atomi:

Dacă molecula este formată din legături între atomi ai acelorași elemente chimice, adică dacă sunt substanțe simple precum O2, H2, Nu2, Cℓ2, P4, S8, etc., vor fi nepolari, deoarece nu există nicio diferență în electronegativitate între atomii lor.

Singura excepție este molecula de ozon (O3), care va fi văzut mai târziu.

Dacă molecula este diatomică și este formată din elemente de diferite electronegativități, atunci molecula va fi polară. Exemple: HCℓ, HF, HBr și HI.

2) Geometria moleculei:

Geometria moleculei afectează modul în care electronii vor fi distribuiți în ea și, în consecință, polaritatea acesteia. Dacă molecula este alcătuită din trei sau mai mulți atomi, va trebui să analizăm fiecare legătură care se face și geometria moleculei. Vezi un exemplu: CO2 - moleculă liniară:

δ- δ+ δ-
O = C = O

Rețineți că oxigenul este mai electronegativ decât carbonul, astfel încât electronii de legătură sunt mai atrași de oxigen. În ele se formează o sarcină negativă parțială (δ-), în timp ce în carbon se formează o sarcină parțială pozitivă (δ+). Înmulțirea distanței dintre nucleii atomilor legați cu aceste sarcini în modul (adică numai numărul fără semn plus sau minus) se numește moment dipol și este reprezentat de μ.

μ = d. |δ|

Acest moment dipolar este indicat de săgeți îndreptate în direcția celui mai electronegativ element, care atrage electronii: O ← C → O. Aceasta arată că această cantitate este un vector (o cantitate care are o magnitudine sau intensitate, direcție și direcție). Prin urmare, este cel mai bine reprezentat de: vector moment dipol.

Vector al momentului dipolar rezultat din dioxidul de carbon

Adunând toți vectorii împreună, găsim momentul dipolar rezultat, Vectorul moment dipolar rezultat, care în acest caz a fost egal cu zero deoarece cele două momente dipolare au valori egale, dar merg în direcții opuse, anulându-se reciproc.

Când vectorul moment dipolar rezultat este egal cu zero, molecula este nepolare, dar dacă este diferită de zero, va fi polară.

Prin urmare, în cazul moleculei de CO2, este apolară.

Uită-te acum la un alt exemplu: H2O - geometrie unghiulară (deoarece oxigenul are două perechi de electroni disponibili la nivel exterior, care resping electronii din legăturile cu hidrogenii):

Vectorul momentului dipolar rezultat din molecula de apă

Electronii sunt atrași de oxigen. Dar, în acest caz, vectorii nu se anulează reciproc, deoarece geometria moleculară a apei este unghiulară, deoarece direcțiile sale nu sunt opuse, dând un vector de moment dipolar care rezultă din zero, și, prin urmare, molecula de apă este polar.

Vedeți mai multe exemple în tabelul de mai jos:

Tabelul polarității moleculelor bazat pe analiza momentelor dipolului rezultate


De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/polaridade-das-moleculas.htm

Gradul de adjective

Așa cum putem pune mai multe adjective într-o propoziție, le putem folosi și pentru a face compa...

read more

Median. Mediană: o măsură a tendinței centrale

În studiul Statistic, la măsuri de tendință centrală acestea sunt un instrument excelent pentru r...

read more

Guvernul Fernando Henrique Cardoso. Istoria Guvernului FHC

Guvernul prezidențial cu două mandate, primul mandat (1994-1997) și al doilea mandat (1998-2002)...

read more
instagram viewer