Γιατί τα πολικά και τα μη πολικά μόρια έχουν διαφορετικές ιδιότητες;
πολικά μόρια:
* ανομοιόμορφη κατανομή της χρέωσης: Τα πολικά μόρια έχουν μια ανομοιογενή κατανομή ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα ένα μερικό θετικό (δ+) φορτίο Στο ένα άκρο του μορίου και A μερικής αρνητικού (δ-) φορτίου Από την άλλη άκρη. Αυτό οφείλεται σε διαφορές στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ των ατόμων στο μόριο.
* Διπολική στιγμή: Ο διαχωρισμός των φορτίων δημιουργεί μια διπολική στιγμή , ένα μέτρο της πολικότητας του μορίου.
* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις: Οι μερικές χρεώσεις σε πολικά μόρια οδηγούν σε ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης , που είναι ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των θετικών και των αρνητικών άκρων των γειτονικών μορίων. Αυτές οι δυνάμεις περιλαμβάνουν επίσης τη σύνδεση με υδρογόνο , ένας ιδιαίτερα ισχυρός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικής-διπόλης όταν το υδρογόνο συνδέεται με ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο όπως το οξυγόνο ή το άζωτο.
* Υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού: Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού.
* Διαλυτότητα σε πολικούς διαλύτες: Τα πολικά μόρια τείνουν να διαλύονται σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό επειδή μπορούν να αλληλεπιδρούν με τις μερικές φορτίες των μορίων διαλύτη μέσω αλληλεπιδράσεων διπολικής-διπόλης.
Μη πολικά μόρια:
* Ακόμη και η κατανομή της χρέωσης: Τα μη πολωτικά μόρια έχουν ομοιόμορφη κατανομή των ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα να μην διαχωρίζεται συνολικός διαχωρισμός φορτίου.
* Χωρίς διπολική στιγμή: Λόγω της ομοιόμορφης κατανομής φορτίου, τα μη πολικά μόρια δεν έχουν διπολική στιγμή.
* ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις: Τα μη πολωτικά μόρια βιώνουν μόνο αδύναμες Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου , τα οποία είναι προσωρινά, επαγόμενα διπόλια που προκύπτουν από την κίνηση των ηλεκτρονίων.
* χαμηλότερα σημεία τήξης και βρασμού: Οι ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις απαιτούν λιγότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, με αποτέλεσμα χαμηλότερα σημεία τήξης και βρασμού.
* Διαλυτότητα σε μη πολικούς διαλύτες: Τα μη πολωτικά μόρια τείνουν να διαλύονται σε μη πολικούς διαλύτες όπως το πετρέλαιο επειδή μπορούν να αλληλεπιδρούν με τα μόρια διαλύτη μέσω δυνάμεων διασποράς του Λονδίνου.
Παραδείγματα:
* πολικά μόρια: Νερό (H₂O), αιθανόλη (ch₃ch₂oh), αμμωνία (NH₃)
* Μη πολικά μόρια: Μεθάνιο (CH₄), διοξείδιο του άνθρακα (CO₂), λάδι
Συνοπτικά: Η διαφορά στην κατανομή του φορτίου μεταξύ πολικών και μη πολικών μορίων οδηγεί σε διαφορετικά πλεονεκτήματα των διαμοριακών δυνάμεων, οι οποίες με τη σειρά τους καθορίζουν τις διάφορες ιδιότητες αυτών των μορίων, συμπεριλαμβανομένου του σημείου τήξης, του σημείου βρασμού και της διαλυτότητας.