Τι κάνει μια μοριακή πολική;
Ακολουθεί μια ανάλυση του τι κάνει ένα μόριο πολικό:
1. Πολικοί δεσμοί:
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Η πολικότητα προκύπτει από τις διαφορές στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ των ατόμων. Η ηλεκτροαρνητικότητα είναι η ικανότητα ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια προς τον εαυτό του σε χημικό δεσμό.
* Μη εξής κοινή χρήση: Όταν δύο άτομα με διαφορετικό δεσμό ηλεκτροναριναρίων, τα ηλεκτρόνια δεν μοιράζονται εξίσου. Το πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο τραβά τα κοινά ηλεκτρόνια πιο κοντά, δημιουργώντας ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) γύρω από αυτό και ένα μερικό θετικό φορτίο (δ+) γύρω από το λιγότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο.
2. Μοριακή γεωμετρία:
* Ασύμμετο σχήμα: Ακόμη και αν ένα μόριο έχει πολικούς δεσμούς, ίσως να μην είναι πολική συνολικά. Το σχήμα του μορίου διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο. Εάν οι πολικοί δεσμοί είναι διατεταγμένοι συμμετρικά, οι μεμονωμένες στιγμές διπολικής ακυρώνουν ο ένας τον άλλον έξω, με αποτέλεσμα ένα μη πολικό μόριο.
* διάνυσμα διπολικής ροπής: Η κατεύθυνση κάθε πολικού δεσμού μπορεί να αναπαρασταθεί από ένα διάνυσμα που ονομάζεται Διπολική στιγμή. Για ένα μόριο να είναι πολικό, αυτοί οι φορείς δεν πρέπει να ακυρώσουν ο ένας τον άλλον.
Παραδείγματα:
* νερό (h₂o): Το άτομο οξυγόνου είναι πιο ηλεκτροαρνητικό από το υδρογόνο, δημιουργώντας πολικούς δεσμούς Ο-Η. Το λυγισμένο σχήμα του μορίου νερού εξασφαλίζει ότι οι στιγμές του διπόλου δεν ακυρώνουν, καθιστώντας το ένα πολικό μόριο.
* διοξείδιο του άνθρακα (CO₂): Οι δεσμοί C-O είναι πολικοί, αλλά το γραμμικό σχήμα του μορίου προκαλεί την ακύρωση των μεμονωμένων διπολικών στιγμών, καθιστώντας το ένα μη πολικό μόριο.
* μεθάνιο (ch₄): Οι δεσμοί C-H είναι ελαφρώς πολικοί, αλλά το τετραεδρικό σχήμα του μορίου σημαίνει ότι οι διπολικές στιγμές ακυρώνονται, με αποτέλεσμα ένα μη πολικό μόριο.
Συνοπτικά, ένα μόριο είναι πολικό αν έχει:
* πολικοί δεσμοί λόγω διαφορών στην ηλεκτροαρνητικότητα
* Ένα ασύμμετρο σχήμα που εμποδίζει τις μεμονωμένες στιγμές διπόλης να ακυρώσουν ο ένας τον άλλον.
