Εξηγήστε γιατί ένα μόριο νερού έχει πολικούς ομοιοπολικούς δεσμούς;
1. Διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας:
* οξυγόνο (o) είναι σημαντικά πιο ηλεκτροαρνητικό από το υδρογόνο (h) . Η ηλεκτροαρνητικότητα είναι η ικανότητα ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια προς τον εαυτό του σε έναν δεσμό.
* Το οξυγόνο έχει υψηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα επειδή έχει μεγαλύτερο πυρηνικό φορτίο και τα εξωτερικά ηλεκτρόνια του είναι πιο κοντά στον πυρήνα, καθιστώντας τα πιο έντονα ελκυστικά.
2. Μη εξόριστη ανταλλαγή ηλεκτρονίων:
* Σε ένα μόριο νερού (H₂O), τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια στους ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ οξυγόνου και υδρογόνου τραβούν πιο έντονα προς το άτομο οξυγόνου.
* Αυτό δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) στο άτομο οξυγόνου και ένα μερικό θετικό φορτίο (Δ+) σε κάθε άτομο υδρογόνου.
3. Πολικός ομοιοπολικός δεσμός:
* Η άνιση κατανομή των ηλεκτρονίων έχει ως αποτέλεσμα έναν πολικό ομοιοπολικό δεσμό, όπου υπάρχει ένας διαχωρισμός του φορτίου εντός του δεσμού.
* Το άτομο οξυγόνου δρα ως αρνητικός πόλος και τα άτομα υδρογόνου δρουν ως θετικοί πόλοι.
4. Λυγισμένο σχήμα:
* Το λυγισμένο σχήμα του μορίου νερού, με γωνία περίπου 104,5 μοίρες, συμβάλλει περαιτέρω στην πολικότητα του.
* Αυτό το λυγισμένο σχήμα προκύπτει λόγω της απόρριψης μεταξύ των μοναχικών ζευγών ηλεκτρονίων στο άτομο οξυγόνου.
* Το λυγισμένο σχήμα εξασφαλίζει ότι το μερικό αρνητικό φορτίο για το οξυγόνο και τα μερικά θετικά φορτία στο υδρογόνο διαχωρίζονται χωρικά, ενισχύοντας τη συνολική πολικότητα του μορίου.
Συνοπτικά:
Η διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ οξυγόνου και υδρογόνου, σε συνδυασμό με την άνιση κατανομή των ηλεκτρονίων και το λυγισμένο σχήμα του μορίου του νερού, οδηγεί σε πολικούς ομοιοπολικούς δεσμούς, καθιστώντας το νερό ένα πολικό μόριο.
