Cząsteczki polarne i niepolarne
Cząsteczka polarna
źródło : socratic.org
Moment dipolowy:
Wiązanie kowalencyjne utworzone między dwoma niepodobnymi atomami jest zawsze polarne.
A – B lub Aδ+ – Bδ-
Wiązanie polarne ma dwa bieguny dodatni i ujemny jak magnes.
u(moment dipolowy ) = q × d
jednostką momentu dipolowego jest Debye.
1 D =10-14 esu-cm.
1 D = 3,3 × 1030 coulomb-meter.
Wiemy, że esu jest jednostką elektrostatyczną .
Cząsteczki polarne i niepolarne :
Cząsteczki posiadające polarne wiązanie kowalencyjne mogą być cząsteczkami polarnymi i niepolarnymi. Cząsteczki, które mają moment dipolowy nazywamy cząsteczkami polarnymi & które nie mają momentu dipolowego nazywamy cząsteczkami niepolarnymi.
a) Jeżeli cząsteczka zawiera dwa lub więcej wiązań polarnych, cząsteczka może mieć lub nie mieć momentu dipolowego. Tak więc cząsteczka może lub nie może być polarna.
Jeśli moment dipolowy cząsteczki wynosi zero. Jest to cząsteczka niepolarna nawet wtedy, gdy zawiera wiązania polarne. Jeżeli cząsteczka ma moment dipolowy to jest to cząsteczka polarna.
Pytanie : CO2, BeCl2, BF3, CCl4, CS2,HgCl2 itp. mają wiązania polarne ale cząsteczka jest niepolarna dlaczego?
Rozwiązanie : Ponieważ suma wektorowa wszystkich dipoli wynosi zero lub moment dipolowy wynosi zero. Stąd wszystkie cząsteczki są niepolarne.
źródło: chemistry.tutorvista.com
Pytanie: SO2 jest polarna ale SO3 jest niepolarna dlaczego?
Ans. SO2 ma moment dipolowy a jego struktura jest kanciasta . Jest to więc cząsteczka polarna. Moment dipolowy cząsteczki SO3 jest równy zero, a jej struktura jest trójkątna. Stąd SO3 jest cząsteczką niepolarną.
Pytanie: BF3 i NF3 mają wiązanie kowalencyjne polarne, ale BF3 jest cząsteczką niepolarną, a NF3 polarną dlaczego ?
Rozwiązanie :
źródło : www.dynamicscience.com.au
Cząsteczka BF3 jest cząsteczką niepolarną, ponieważ jej moment dipolowy wynosi zero. Ma wiązania polarne, ale suma wektorowa ich momentów dipolowych jest równa zero. Jej struktura jest płasko trójkątna, a kąt wynosi 120 o. NF3 ma pewien moment dipolowy, a jej struktura jest piramidalna. Stąd jest to cząsteczka polarna.
Pytanie : Moment dipolowy NH3 > NF3 dlaczego ?
Rozwiązanie :
źródło : slideshare.net
Obydwie mają strukturę piramidalną. Kierunek momentu dipolowego wiązań polarnych i momentu dipolowego samotnej pary elektronów na atomie N jest pokazany powyżej.wypadkowy moment dipolowy wiązań N-H i moment dipolowy samotnej pary elektronów sumują się w cząsteczce NH3.w NF3 wypadkowy moment dipolowy wiązań N-F i moment dipolowy samotnej pary elektronów są w przeciwnym kierunku i znoszą się wzajemnie. Stąd moment dipolowy NH3 > NF3.