Τι σημαίνει για μια ουσία να είναι πολική και μη πολική;

Polar έναντι μη πολικών ουσιών:μια ιστορία χρεώσεων

Φανταστείτε άτομα ως μικροσκοπικά μαγνήτες. Σε ορισμένα μόρια, αυτοί οι μαγνήτες είναι τοποθετημένοι ομοιόμορφα, δημιουργώντας μια ισορροπημένη δύναμη. Σε άλλα, είναι διατεταγμένα ανομοιογενή, με αποτέλεσμα το ένα άκρο να είναι ελαφρώς θετικό και το άλλο ελαφρώς αρνητικό. Αυτή η διαφορά στη διανομή φορτίου καθορίζει εάν μια ουσία είναι polar ή nonpolar .

Πολικές ουσίες:

* ανομοιόμορφη κατανομή ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια σε ένα πολικό μόριο προσελκύονται περισσότερο από ένα άτομο από το άλλο, δημιουργώντας ένα μερικό θετικό φορτίο (δ+) στο ένα άκρο και ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) από την άλλη.

* Διπολική στιγμή: Αυτή η ανομοιόμορφη κατανομή φόρτισης δημιουργεί μια διπολική στιγμή, ένα μέτρο του διαχωρισμού των φορτίων μέσα σε ένα μόριο.

* Παραδείγματα: Νερό (H₂O), αιθανόλη (C₂H₅OH), αμμωνία (NH₃)

μη πολικές ουσίες:

* Ακόμη και η κατανομή των ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια μοιράζονται εξίσου μεταξύ των ατόμων, με αποτέλεσμα ένα ουδέτερο φορτίο σε όλο το μόριο.

* Χωρίς διπολική στιγμή: Το μόριο δεν έχει συνολικό διαχωρισμό φορτίου.

* Παραδείγματα: Μεθάνιο (CH₄), διοξείδιο του άνθρακα (CO₂), οξυγόνο (O₂)

Γιατί έχει σημασία;

Η διαφορά στη διανομή φορτίου υπαγορεύει τον τρόπο με τον οποίο τα μόρια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και το περιβάλλον τους:

* Πολικές ουσίες: Προσελκύστε άλλα πολικά μόρια μέσω της σύνδεσης υδρογόνου , που είναι ένας ισχυρός τύπος διαμοριακής δύναμης. Διαλύονται επίσης σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό.

* μη πολικές ουσίες: Αλληλεπιδρούν με άλλα μη πολικά μόρια μέσω ασθενέστερων δυνάμεων όπως Van der Waals Forces . Διαλύονται σε μη πολικούς διαλύτες όπως το πετρέλαιο.

Εδώ είναι μια απλή αναλογία:

* Φανταστείτε έναν μαγνήτη. Η μία πλευρά είναι θετική και η άλλη αρνητική. Αυτό αντιπροσωπεύει ένα πολικό μόριο. Θα προσελκύεται από άλλους μαγνήτες, αλλά όχι από ένα κομμάτι μετάλλου.

* Τώρα φανταστείτε μια μεταλλική σφαίρα. Δεν έχει ξεχωριστούς πόλους. Αυτό αντιπροσωπεύει ένα μη πολικό μόριο. Δεν θα προσελκύεται από άλλους μαγνήτες, αλλά θα προσελκύεται από άλλες μεταλλικές σφαίρες.

Στην ουσία, η κατανόηση του εάν μια ουσία είναι πολική ή μη πολική βοηθά στην πρόβλεψη των ιδιοτήτων της, στον τρόπο αλληλεπίδρασης με άλλα μόρια και πώς θα συμπεριφέρεται σε διαφορετικά περιβάλλοντα.