Πώς μπορεί ένα μόριο να έχει πολύ ισχυρό δίπολο;
1. Διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας:
* Μεγάλη διαφορά: Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ δύο ατόμων, τόσο ισχυρότερη είναι η έλξη των ηλεκτρονίων προς το πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο. Αυτό οδηγεί σε ένα μεγαλύτερο μερικό αρνητικό φορτίο στο ηλεκτροαρνητικό άτομο και ένα μεγαλύτερο μερικό θετικό φορτίο στο λιγότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο, με αποτέλεσμα ένα ισχυρότερο δίπολο.
2. Μοριακή γεωμετρία:
* Ασύμμετο σχήμα: Ένα μόριο πρέπει να είναι ασύμμετρο για να έχει μια καθαρή διπολική στιγμή. Εάν το μόριο είναι συμμετρικό, τα μεμονωμένα δίπολα των δεσμών μπορεί να ακυρώσουν ο ένας τον άλλον.
* Για παράδειγμα, το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) είναι γραμμικό με δύο πολικούς c =o δεσμούς, αλλά το μόριο είναι μη πολικό, επειδή τα δίπολα των δεσμών ακυρώνονται μεταξύ τους.
* Αντίθετα, το νερό (H2O) είναι λυγισμένο, και οι δύο πολικοί δεσμοί Ο-Η δεν ακυρώνουν, οδηγώντας σε μια ισχυρή διπολική στιγμή.
3. Πολωτότητα:
* μεγαλύτερο μέγεθος ατομικού: Τα μεγαλύτερα άτομα έχουν πιο χαλαρά ηλεκτρόνια, καθιστώντας τα πιο εύκολα παραμορφωμένα από την παρουσία άλλων ατόμων ή χρεώσεων. Αυτή η αυξημένη πολωσιμότητα μπορεί να ενισχύσει τη ροπή διπολικής.
Παραδείγματα:
* νερό (H2O): Το οξυγόνο είναι σημαντικά πιο ηλεκτροαρνητικό από το υδρογόνο, δημιουργώντας μια ισχυρή διπολική στιγμή σε κάθε δεσμό Ο-Η. Η λυγισμένη γεωμετρία εμποδίζει αυτά τα διπόλια να ακυρώσουν ο ένας τον άλλον έξω, με αποτέλεσμα ένα πολύ ισχυρό συνολικό δίπολο.
* Φθορίδιο υδρογόνου (HF): Το φθόριο είναι το πιο ηλεκτροαρνητικό στοιχείο και η διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα με υδρογόνο είναι μεγάλη, καθιστώντας το HF ένα πολύ πολικό μόριο.
Παράγοντες που αποδυναμώνουν ένα δίπολο:
* Μικρή διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας: Εάν η διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ των ατόμων είναι μικρή, ο δεσμός θα είναι λιγότερο πολικός και η ροπή του διπόλου θα είναι πιο αδύναμη.
* Συμμετρικό σχήμα: Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ένα συμμετρικό μόριο θα έχει ακύρωση διπόλων ομολόγων, οδηγώντας σε ένα ασθενέστερο συνολικό δίπολο.
Περίληψη:
Ένα μόριο με ισχυρή διπολική στιγμή χαρακτηρίζεται από:
* Μια μεγάλη διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ των ατόμων της.
* Ένα ασύμμετρο σχήμα.
* Άτομα με υψηλή πολωυσιμότητα.
