Τι προκαλεί ένα μόριο να έχει συναντήσει τη διπολική στιγμή;

Ένα μόριο έχει μια καθαρή διπολική στιγμή όταν έχει ένα διαχωρισμό του φορτίου , που σημαίνει ότι το ένα άκρο του μορίου έχει ένα ελαφρώς θετικό φορτίο (δ+) και το άλλο άκρο έχει ελαφρώς αρνητικό φορτίο (Δ-). Αυτός ο διαχωρισμός προκύπτει από τους ακόλουθους παράγοντες:

1. Πολικοί δεσμοί:

* Διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας: Ένας πολικός δεσμός εμφανίζεται όταν δύο άτομα με διαφορετικές ηλεκτροναριτιζότητες μοιράζονται ηλεκτρόνια. Η ηλεκτροαρνητικότητα είναι η τάση ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια προς τον εαυτό του. Το περισσότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο θα τραβήξει τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια πιο κοντά στον εαυτό του, δημιουργώντας ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) σε αυτό το άτομο και ένα μερικό θετικό φορτίο (δ+) στο λιγότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο.

* Παραδείγματα:

* Ο δεσμός H-O στο νερό (H₂O) είναι πολικός επειδή το οξυγόνο είναι πιο ηλεκτροαρνητικό από το υδρογόνο.

* Ο δεσμός C-O σε μονοξείδιο του άνθρακα (CO) είναι πολικός επειδή το οξυγόνο είναι πιο ηλεκτροαρνητικό από τον άνθρακα.

2. Μοριακή γεωμετρία:

* Ασυμμετρία: Ακόμη και αν ένα μόριο περιέχει πολικούς δεσμούς, μπορεί να μην έχει καθαρή διπολική στιγμή εάν το μόριο είναι συμμετρικό. Σε αυτές τις περιπτώσεις, τα μεμονωμένα δίπολα ομολόγων ακυρώνουν ο ένας τον άλλον.

* Παραδείγματα:

* διοξείδιο του άνθρακα (CO₂): Αυτό το μόριο έχει δύο πολικούς C-O δεσμούς, αλλά η γραμμική γεωμετρία προκαλεί τα διπόλια να δείχνουν σε αντίθετες κατευθύνσεις, με αποτέλεσμα μια καθαρή διπολική στιγμή μηδέν.

* μεθάνιο (ch₄): Αυτό το μόριο έχει τέσσερις πολικούς δεσμούς C-H, αλλά η τετραεδρική γεωμετρία προκαλεί την ακύρωση των διπόλων, με αποτέλεσμα μια καθαρή διπολική στιγμή μηδέν.

* Ασυμμετρία: Εάν το μόριο είναι ασύμμετρο, τα μεμονωμένα δίπολα των δεσμών δεν ακυρώνονται, οδηγώντας σε μια καθαρή διπολική στιγμή.

* Παραδείγματα:

* νερό (h₂o): Το λυγισμένο σχήμα του νερού σημαίνει ότι οι δύο πολικοί δεσμοί H-O δεν ακυρώνονται, με αποτέλεσμα μια καθαρή διπολική στιγμή.

* αμμωνία (NH₃): Το τριγωνικό πυραμιδικό σχήμα αμμωνίας σημαίνει ότι οι τρεις πολικοί δεσμοί Ν-Η δεν ακυρώνονται, με αποτέλεσμα μια καθαρή διπολική στιγμή.

Συνοπτικά, ένα μόριο θα έχει μια καθαρή διπολική στιγμή εάν:

1. Περιέχει πολικούς δεσμούς.

2. Η μοριακή γεωμετρία είναι τέτοια ώστε τα μεμονωμένα διπόλια δεσμού να μην ακυρώσουν ο ένας τον άλλον.

Τα μόρια με καθαρές διπολικές στιγμές θεωρούνται πολικά μόρια . Τείνουν να είναι πιο διαλυτό σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό και να έχουν υψηλότερα σημεία βρασμού σε σύγκριση με μη πολικά μόρια.