Поларни (хемијски) поларни молекули и примери



Тхе хемијска поларност то је својство које карактерише присуство изражене хетерогене расподеле електронских густина у молекулу. У својој структури, дакле, постоје области негативно набијене (δ-), а друге позитивно наелектрисане (δ +), генеришући диполарни моменат..

Диполни момент (μ) везе је облик изражавања поларитета молекула. Обично је представљен као вектор чије се порекло налази у оптерећењу (+) и његов крај се налази у оптерећењу (-), иако га неке хемикалије представљају на инверзни начин.

У горњој слици приказана је карта електростатичког потенцијала за воду, Х2О. Црвенкаста област (атом кисеоника) одговара ономе веће електронске густине, а поред тога се може видети да се истиче на плавим регионима (атомима водоника)..

Пошто је дистрибуција ове електронске густине хетерогена, каже се да постоји позитиван и негативан пол. Зато говоримо о хемијском "поларитету", и за сада диполарном.

Индек

  • 1 диполарни момент
    • 1.1 Асиметрија у молекулу воде
  • 2 Полар молекуле
  • 3 Примери
    • 3.1 СО2
    • 3.2 ЦХЦл3
    • 3.3 ХФ
    • 3.4 НХ3
    • 3.5 Макромолекуле са хетероатомима
  • 4 Референце

Диполар Момент

Диполни момент μ дефинисан је следећом једначином:

μ = δ ·д

Где је δ електрични набој сваког пола, позитиван (+ δ) или негативан (-δ), и д  је удаљеност између њих.

Диполни момент се обично изражава у дебие, представљен симболом Д. Кулонски метар износи 2,998 · 1029 Д.

Вредност диполног момента везе између два различита атома је у односу на разлику електронегативности атома који формирају везу.

Да би молекул био полар, није довољно имати поларне везе у његовој структури, већ мора имати и асиметричну геометрију; на тај начин, спречава диполарне тренутке да се међусобно векторски пониште.

Асиметрија у молекулу воде

Молекул воде има две О-Х везе. Геометрија молекула је угаона, тј. Са "В" обликом; тако да се диполни моменти веза не поништавају једни друге, али се сума њих одвија указујући на атом кисеоника.

Карта електростатског потенцијала за Х2Или ово одражава.

Ако се посматра угаони молекул Х-О-Х, може се појавити следеће питање: да ли је заиста асиметрично? Ако је измишљена оса праћена преко атома кисеоника, молекул ће бити подељен на две једнаке половине: Х-О | О-Х.

Али, то није тако ако је имагинарна оса хоризонтална. Када ова оса поново дели молекул на две половине, он ће имати атом кисеоника на једној страни, а са друге два атома водоника..

Већ за ово је привидна симетрија Х2Или престаје да постоји, и стога се сматра асиметричним молекулом.

Поларни молекули

Поларни молекули морају бити у складу са низом карактеристика, као што су:

-Дистрибуција електричних набоја у молекуларној структури је асиметрична.

-Они су обично растворљиви у води. То је зато што поларни молекули могу да делују преко дипол-диполних сила, где се вода одликује великим диполним моментом.

Поред тога, његова диелектрична константа је веома висока (78,5), што јој омогућава да одржава одвојене електричне набоје повећавајући његову растворљивост.

-Генерално, поларни молекули имају високе тачке кључања и топљења.

Ове силе се састоје од интеракције дипол-дипола, дисперзивних сила Лондона и формирања водоничних мостова.

-Због свог електричног набоја, поларни молекули могу да воде струју.

Примери

СО2

Сумпор диоксид (СО)2). Кисеоник има електронегативност од 3,44, док је електронегативност сумпора 2,58. Према томе, кисеоник је електронегативнији од сумпора. Постоје две везе С = О, О које имају наелектрисање δ- и С је задужење δ+.

Бити угаони молекул са С на врху, два диполарна момента су оријентисана у истом смеру; и због тога се сабирају, правећи молекул СО2 бе полар.

ЦХЦл3

Хлороформ (ХЦЦл3). Постоји Ц-Х веза и три Ц-Цл везе.

Електронегативност Ц је 2.55, а електронегативност Х је 2.2. Према томе, угљеник је електронегативнији од водоника; и дакле, диполни моменат ће бити оријентисан од Х (8 +) до Ц (8-): Цδ--Хδ+.

У случају Ц-Цл веза, Ц има електронегативност од 2.55, док Цл има електронегативност од 3.16. Диполни вектор или диполни момент је оријентисан од Ц до Цл у три Ц везе δ+-Цл δ-.

Имајући сиромашну област електрона, око атома водоника, и регион са богатим електронима састављен од три атома хлора, ЦХЦл3 Сматра се поларним молекулом.

ХФ

Флуороводон има једну Х-Ф везу. Електронегативност Х је 2.22, а електронегативност Ф је 3.98. Према томе, флуор завршава са највећом електронском густином, а веза између оба атома најбоље се описује као: Хδ+-Фδ-.

НХ3

Амонијак (НХ3) има три Н-Х везе. Електронегативност Н је 3.06, а електронегативност Х је 2.22. У три везе, електронска густина је оријентисана према азоту, што је још веће због присуства пара слободних електрона.

Молекула НХ3 она је тетраедарска, са атомом Н који заузима врх. Три диполна момента, која одговарају Н-Х везама, оријентисана су у истом смеру. У њима се δ- налази у Н, а δ + у Х. Тако су везе: Нδ--Хδ+.

Ови диполарни моменти, асиметрија молекула и слободни пар електрона на азоту, чине амонијак високо поларним молекулом.

Макромолекуле са хетероатомима

Када су молекули веома велики, више није тачно да их класификујемо као неполарне или поларне. То је зато што постоје делови његове структуре са аполарним (хидрофобним) и поларним (хидрофилним) карактеристикама.

Ови типови једињења су познати као амфипили или амфипати. Пошто се аполарни део може сматрати сиромашним електронима у односу на поларни део, постоји поларитет присутан у структури, а амфифилна једињења се сматрају поларним једињењима..

Може се генерално очекивати да макромолекула са хетероатомима има диполне моменте, а са њом и хемијску поларност..

Хетероатоми се сматрају онима који се разликују од оних који чине костур структуре. На пример, угљенични скелет је биолошки најзначајнији од свих, а атом са којим формира угљеник (поред водоника), назива се хетероатом..

Референце

  1. Вхиттен, Давис, Пецк & Станлеи. (2008). Цхемистри (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Леарнинг.
  2. Проф. Крисхнан. (2007). Поларна и неполарна једињења. Ст. Лоуис Цоммунити Цоллеге. Преузето са: усерс.стлцц.еду
  3. Мурмсон, Серм. (14. март 2018). Како објаснити поларитет. Сциенцинг. Добављено из: сциенцинг.цом
  4. Хелменстине, Анне Марие, Пх.Д. (5. децембар 2018). Дефиниција поларних веза и примери (Полар Ковалент Бонд). Преузето са: тхоугхтцо.цом
  5. Википедиа. (2019). Цхемицал поларити. Преузето са: ен.википедиа.орг
  6. Куимитубе (2012). Ковалентна веза: поларитет везе и поларитет молекула. Преузето са: куимитубе.цом