Πότε επηρεάζει το σχήμα ενός μορίου πολικότητα;
1. Πολικοί δεσμοί:
* Η πολικότητα προκύπτει από την άνιση κοινή χρήση ηλεκτρονίων. Αυτό συμβαίνει όταν τα άτομα σε έναν δεσμό έχουν διαφορετικές ηλεκτροθερμικές ικανότητες (έλξη στα ηλεκτρόνια). Το πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο τραβά τα κοινά ηλεκτρόνια πιο κοντά, δημιουργώντας ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) σε αυτό το άτομο και ένα μερικό θετικό φορτίο (δ+) από το άλλο άτομο.
* Παράδειγμα: Σε ένα μόριο νερού (H₂O), το οξυγόνο είναι πιο ηλεκτροαρνητικό από το υδρογόνο, δημιουργώντας πολικούς δεσμούς Ο-Η.
2. Μοριακή γεωμετρία:
* Η διάταξη των πολικών δεσμών στο διάστημα καθορίζει τη συνολική πολικότητα του μορίου.
* Τα συμμετρικά σχήματα συχνά οδηγούν σε μη πολωτικά μόρια. Εάν οι πολικοί δεσμοί είναι διατεταγμένοι συμμετρικά, οι διπολικές στιγμές τους (φορείς που αντιπροσωπεύουν την κατεύθυνση και το μέγεθος της πολικότητας) ακυρώνουν ο ένας τον άλλον.
* Τα ασύμμετρα σχήματα συχνά οδηγούν σε πολικά μόρια. Εάν οι πολικοί δεσμοί είναι διατεταγμένοι ασύμμετρα, οι στιγμές του διπόλου δεν ακυρώνονται πλήρως, οδηγώντας σε μια καθαρή διπολική στιγμή και ένα πολικό μόριο.
Εδώ είναι ένα παράδειγμα:
* Co₂ (διοξείδιο του άνθρακα): Το μόριο είναι γραμμικό με δύο πολικούς C =O δεσμούς. Ωστόσο, δείχνουν σε αντίθετες κατευθύνσεις και ακυρώνουν ο ένας τον άλλον έξω, καθιστώντας το co₂ μη πολικό.
* h₂o (νερό): Το μόριο είναι κάμψη (σχήματος V). Οι δύο πολικοί δεσμοί Ο-Η είναι διατεταγμένοι ασύμμετρα, δημιουργώντας μια καθαρή διπολική στιγμή και καθιστώντας το H₂o Polar.
Συνοπτικά:
* Το σχήμα ενός μορίου επηρεάζει την πολικότητα του επηρεάζοντας τον τρόπο με τον οποίο οι πολικοί δεσμοί είναι διατεταγμένοι στο διάστημα.
* Τα συμμετρικά σχήματα συχνά οδηγούν σε μη πολικά μόρια, ενώ τα ασύμμετρα σχήματα συχνά οδηγούν σε πολικά μόρια.
Πρόσθετοι παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν την πολικότητα περιλαμβάνουν:
* Ζεύγη ηλεκτρονίων: Τα ζεύγη Lone μπορούν να συμβάλουν στην ασυμμετρία ενός μορίου, αυξάνοντας την πολικότητα του.
* Μοριακό μέγεθος και πολυπλοκότητα: Μεγαλύτερα, πιο σύνθετα μόρια μπορούν να έχουν περισσότερους πολικούς δεσμούς και μεγαλύτερες πιθανότητες να είναι πολικοί.
Η κατανόηση της σχέσης μεταξύ μοριακού σχήματος και πολικότητας είναι απαραίτητη για την πρόβλεψη των ιδιοτήτων των μορίων, όπως η διαλυτότητα, το σημείο βρασμού και η αντιδραστικότητα.
