Γιατί το H2O είναι πιο πολικό από το H2S;
1. Διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας:
* οξυγόνο (o) είναι σημαντικά πιο ηλεκτροαρνητικό από θείο . Αυτό σημαίνει ότι το οξυγόνο προσελκύει ηλεκτρόνια πιο έντονα σε έναν ομοιοπολικό δεσμό.
* Σε αμφότερα τα H₂O και H₂s, τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια στους δεσμούς H-O και H-S τραβήχτηκαν περισσότερο προς τα άτομα οξυγόνου και θείου, αντίστοιχα.
* Η μεγαλύτερη διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ οξυγόνου και υδρογόνου (δΕΝ =1,4) σε σύγκριση με το θείο και το υδρογόνο (ΔEN =0,4) έχει ως αποτέλεσμα μια ισχυρότερη διπολική στιγμή στο νερό.
2. Μοριακή γεωμετρία:
* Και τα H₂O και H₂s έχουν μια λυγισμένη μοριακή γεωμετρία λόγω της παρουσίας μοναχικών ζευγών στο κεντρικό άτομο.
* Ωστόσο, τα μοναχικά ζεύγη στο οξυγόνο στο H₂O είναι πιο συγκεντρωμένα και συμβάλλουν σε μια μεγαλύτερη διπολική ροπή σε σύγκριση με τα μοναχικά ζεύγη σε θείο στο H₂S.
3. Δεσμός υδρογόνου:
* Η υψηλή πολικότητα του H₂O της επιτρέπει να σχηματίζουν ισχυρό δεσμό υδρογόνου με άλλα μόρια νερού. Αυτοί οι δεσμοί υδρογόνου αυξάνουν σημαντικά τη συνολική πολικότητα του νερού και τις συνεκτικές του ιδιότητες.
* Το H₂s, με την ασθενέστερη πολικότητα του, δεν μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου ως αποτελεσματικά.
Συνοπτικά:
Ο συνδυασμός της υψηλότερης διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας, της ισχυρότερης διπολικής ροπής λόγω των μοναχικών ζευγών και η ικανότητα σχηματισμού δεσμών υδρογόνου καθιστά το νερό (H₂O) ένα πολύ πιο πολικό μόριο από το υδρόθειο (H₂S).