Διαφορά μεταξύ πολικών και μη πολικών διηλεκτρικών
Κύρια διαφορά – Πολικά έναντι μη πολικών διηλεκτρικών
Τα διηλεκτρικά είναι ηλεκτρικοί μονωτές. Δεν είναι ηλεκτρικά αγώγιμα υλικά αφού δεν έχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια για να μεταφέρουν το ηλεκτρισμό. Ένα διηλεκτρικό μπορεί να πολωθεί εφαρμόζοντας ηλεκτρικό πεδίο. Υπάρχουν δύο τύποι διηλεκτρικών ως πολικά διηλεκτρικά και μη πολικά διηλεκτρικά. Τα πολικά διηλεκτρικά είναι πολικές ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Τα μη πολικά διηλεκτρικά είναι μη πολικές ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Η κύρια διαφορά μεταξύ πολικών και μη πολικών διηλεκτρικών είναι ότι τα πολικά διηλεκτρικά έχουν ασύμμετρο σχήμα ενώ τα μη πολικά διηλεκτρικά έχουν συμμετρικό σχήμα.
Βασικές περιοχές που καλύπτονται
1. Τι είναι τα Πολικά Διηλεκτρικά
– Ορισμός, Πολικότητα, Παραδείγματα
2. Τι είναι τα μη πολικά διηλεκτρικά
– Ορισμός, πολικότητα, παραδείγματα
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πολικών και μη πολικών διηλεκτρικών
– Σύγκριση βασικών διαφορών
Βασικοί όροι:Asymmetric, Dielectrics, Insolators, Nonpolar, Polar, Polarity, Symmetric
Τι είναι τα Polar Dielectrics
Τα πολικά διηλεκτρικά είναι πολικές ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Κανένα ρεύμα δεν μπορεί να ρέει μέσα από αυτά επειδή δεν υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια για να μεταφέρουν το ηλεκτρισμό. Ο κύριος λόγος για ένα υλικό να είναι πολικό διηλεκτρικό είναι το σχήμα του. Το σχήμα αυτών των διηλεκτρικών είναι ασύμμετρο.
Όταν εξετάζεται ένα πολικό διηλεκτρικό μόριο, η πολικότητα του μορίου καθορίζεται από το σχήμα ή τη γεωμετρία του μορίου. Ένας πολικός ομοιοπολικός χημικός δεσμός σχηματίζεται όταν δύο διαφορετικά άτομα συνδέονται μεταξύ τους. Διαφορετικά στοιχεία έχουν διαφορετικές τιμές ηλεκτραρνητικότητας. Η ηλεκτροαρνητικότητα είναι η συγγένεια για τα ηλεκτρόνια. Το άτομο με υψηλότερη ηλεκτραρνητικότητα θα προσελκύσει τα ηλεκτρόνια του δεσμού προς το μέρος του. Τότε το άτομο με τη χαμηλότερη ηλεκτραρνητικότητα παίρνει μερικό θετικό φορτίο (λόγω ανεπάρκειας ηλεκτρονίων) και το πιο ηλεκτραρνητικό άτομο παίρνει μερικό αρνητικό (λόγω υψηλής πυκνότητας ηλεκτρονίων). Αυτό είναι αυτό που ονομάζουμε πολικότητα του ομοιοπολικού δεσμού. Εάν ένα μόριο αποτελείται από πολλούς πολικούς ομοιοπολικούς δεσμούς, η διάταξη αυτών των δεσμών (το σχήμα του μορίου) καθορίζει αν είναι πολικό μόριο ή όχι. Εάν αυτό το μόριο δεν μπορεί να μεταφέρει ηλεκτρισμό, τότε είναι πολικό διηλεκτρικό.
Εικόνα 1:NH3 είναι ένα πολικό διηλεκτρικό μόριο
Το μόριο αμμωνίας είναι ένα καλό παράδειγμα πολικού διηλεκτρικού. Δεν έχει ελεύθερα ηλεκτρόνια που να μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Είναι ένα πολικό μόριο επειδή το άτομο αζώτου είναι πιο ηλεκτραρνητικό από το άτομο υδρογόνου και η διάταξη των τριών δεσμών Ν-Η είναι τριγωνική πυραμιδική.
Τι είναι τα μη πολικά διηλεκτρικά
Τα μη πολικά διηλεκτρικά είναι μη πολικές ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Κανένα ρεύμα δεν μπορεί να ρέει μέσα από αυτά επειδή δεν υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια για να μεταφέρουν το ηλεκτρισμό. Ο κύριος λόγος για ένα υλικό να είναι πολικό διηλεκτρικό είναι το σχήμα του. Το σχήμα αυτών των διηλεκτρικών είναι συμμετρικό.
Τα μη πολικά διηλεκτρικά μόρια είναι μη πολικά επειδή έχουν συμμετρική γεωμετρία. Για παράδειγμα, CO2 είναι ένα γραμμικό μόριο που έχει δύο δεσμούς C-O. Ο δεσμός C-O είναι ένας πολικός δεσμός λόγω της διαφοράς μεταξύ των τιμών ηλεκτραρνητικότητας του άνθρακα και του οξυγόνου. Όμως, εφόσον η διάταξη των δεσμών είναι γραμμική, η καθαρή πολικότητα είναι μηδέν. Επομένως, είναι ένα μη πολικό μόριο. Δεν μεταφέρει ηλεκτρισμό. Ως εκ τούτου, είναι ένα μη πολικό διηλεκτρικό μόριο.
Εικόνα 2:Το βενζόλιο είναι ένα μη πολικό διηλεκτρικό
Μερικά παραδείγματα μη πολικών διηλεκτρικών ενώσεων περιλαμβάνουν το μεθάνιο, το βενζόλιο, το διοξείδιο του άνθρακα και πολλές άλλες μη πολικές ενώσεις που δεν έχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια ικανά να μεταφέρουν ηλεκτρισμό.
Διαφορά μεταξύ πολικών και μη πολικών διηλεκτρικών
Ορισμός
Πολικά διηλεκτρικά: Τα πολικά διηλεκτρικά είναι πολικές ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό.
Μη πολικά διηλεκτρικά: Τα μη πολικά διηλεκτρικά είναι μη πολικές ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό.
Σχήμα
Πολικά διηλεκτρικά: Το σχήμα των πολικών διηλεκτρικών είναι ασύμμετρο.
Μη πολικά διηλεκτρικά: Το σχήμα των μη πολικών διηλεκτρικών είναι συμμετρικό.
Πολικότητα
Πολικά διηλεκτρικά: Τα πολικά διηλεκτρικά είναι πολικά.
Μη πολικά διηλεκτρικά: Τα μη πολικά διηλεκτρικά είναι μη πολικά.
Παραδείγματα
Πολικά διηλεκτρικά: Η αμμωνία και το HCl είναι καλά παραδείγματα πολικών διηλεκτρικών.
Μη πολικά διηλεκτρικά: Το βενζόλιο, το μεθάνιο, το διοξείδιο του άνθρακα είναι καλά παραδείγματα μη πολικών διηλεκτρικών.
Συμπέρασμα
Τα διηλεκτρικά είναι ενώσεις που δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρισμό. Αυτά τα διηλεκτρικά βρίσκονται ως πολικά διηλεκτρικά ή μη πολικά διηλεκτρικά ανάλογα με την πολικότητα των μορίων. Η κύρια διαφορά μεταξύ των πολικών διηλεκτρικών και των μη πολικών διηλεκτρικών είναι ότι τα πολικά διηλεκτρικά έχουν ασύμμετρο σχήμα ενώ τα μη πολικά διηλεκτρικά έχουν συμμετρικό σχήμα.
