Σε ένα συμμετρικό μόριο ακυρώνονται τα διπολικά φορτία και κάνουν μη πολική;
Ο γενικός κανόνας:
* Ναι, σε ένα συμμετρικό μόριο, οι διπολικές χρεώσεις συνήθως ακυρώνονται, καθιστώντας το μόριο μη πολικό.
Γιατί λειτουργεί:
* Διπολικές στιγμές: Μία διπολική στιγμή προκύπτει όταν υπάρχει μια ανομοιογενή κατανομή της πυκνότητας ηλεκτρονίων μέσα σε ένα μόριο. Αυτό συμβαίνει επειδή ένα άτομο είναι περισσότερο ηλεκτροαρνητικό (προσελκύει ηλεκτρόνια πιο έντονα) από το άλλο.
* Συμμετρία: Σε συμμετρικά μόρια, αυτές οι διπολικές στιγμές που προκαλούνται από μεμονωμένους δεσμούς συχνά δείχνουν σε αντίθετες κατευθύνσεις και έχουν ίσα μεγέθη. Φανταστείτε να τραβήξετε ένα σχοινί εξίσου και από τα δύο άκρα - δεν κινείται. Η ίδια αρχή ισχύει για τις διπολικές στιγμές - ακυρώνουν ο ένας τον άλλον έξω.
Παραδείγματα:
* Co₂ (διοξείδιο του άνθρακα): Οι δύο δεσμοί C =o έχουν ίσες και αντίθετες στιγμές διπόλης, ακυρώνουν ο ένας τον άλλον έξω.
* ch₄ (μεθάνιο): Οι τέσσερις δεσμοί C-H είναι διατεταγμένοι τετραεδρικά, με αποτέλεσμα την τέλεια συμμετρία. Οι διπολικές στιγμές των ομολόγων ακυρώνουν.
Εξαιρέσεις:
* Ζεύγη: Μερικές φορές, ακόμη και σε συμμετρικά μόρια, τα ζεύγη ηλεκτρονίων στο κεντρικό άτομο μπορούν να διαταράξουν τη συμμετρία. Αυτό μπορεί να δημιουργήσει μια καθαρή διπολική στιγμή, καθιστώντας το μόριο πολικό.
* Παράδειγμα:νερό (h₂o). Παρόλο που οι δύο δεσμοί Ο-Η είναι συμμετρικοί, τα μοναχικά ζεύγη στο άτομο οξυγόνου δημιουργούν μια ασύμμετρη κατανομή φορτίου, καθιστώντας την πολική πολική.
Key Takeaway: Η συμμετρία είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την πρόβλεψη της πολικότητας. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα συμμετρικά μόρια είναι μη πολικά λόγω της ακύρωσης των διπολικών στιγμών. Ωστόσο, να γνωρίζετε τη δυνατότητα μοναχικών ζευγών που επηρεάζουν τη συμμετρία και τη δημιουργία πολικότητας.