Každá molekula má trojrozměrný „tvar“ elektrických nábojů, který pochází z protonů a elektronů atomů, z nichž je vyroben, a z toho, jak jsou uspořádány ve vesmíru. V některých molekulách jsou náboje rozloženy poměrně rovnoměrně. U ostatních se záporné náboje spojí na jednom konci, takže druhý konec je kladný. Druhý případ tvoří polární molekuly. Nerovnoměrné rozložení nábojů jim dává zřetelnou elektrickou polaritu.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Polární molekula má kladný elektrický náboj na jedné straně a záporný náboj na opačné straně.
Jaký je poplatek?
Polarita nebo nepolarita molekuly je o tom, jak jsou elektrické náboje rozděleny mezi její atomy. Pro jednotlivý atom je distribuce náboje přímá: Protony s kladným nábojem jsou všechny v jádře a elektrony obíhající kolem jádra jsou všechny negativní. Protony a elektrony se vyrovnávají v neutrálním atomu a atom bude mít čistý záporný nebo kladný náboj, pokud získá nebo ztratí elektrony. V každém případě, pokud malý imaginární pozorovatel „vidí“ elektrický náboj atomu, vypadá zvenčí podobně. Jedna strana nebo část se příliš neliší od druhé.
U molekul se obraz komplikuje. Vazby mezi atomy mohou být pravidelné a dobře uspořádané, nebo mohou být natažené, ohnuté nebo jinak napnuté.
Získání tvaru
Na tvar molekuly má vliv několik různých faktorů, včetně elektronegativity zúčastněných atomů, počtu atomů v molekule a typů vazeb mezi atomy. Pokud má molekula vysoký stupeň symetrie, to znamená, že pokud atomy tvoří přímku, kruh nebo jiný pravidelný tvar se stejnými stranami, je pravděpodobné, že není polární. Negativní náboje elektronových mraků v takových tvarech mají tendenci se vyrovnat po celé molekule. Molekuly s výčnělky, ohyby, boulemi a smyčkami jsou však obvykle polární. Nepravidelný tvar těchto molekul nutí elektrické náboje hromadit se, takže jedna strana je negativnější a druhá pozitivnější.
Mít diplomový okamžik
Zda je molekula polární nebo ne, je otázkou míry. Když je jeden konec molekuly negativnější než druhý, chemik to nazývá dipól. Má dva odlišné elektrické póly, jeden kladný a druhý záporný. Velikost rozdílu náboje napříč molekulou dává veličinu zvanou dipólový moment. U molekul s rovnoměrnou distribucí náboje je dipólový moment malý, ale s rostoucím rozdílem náboje se polární moment zvětší. Dipólový moment vám říká, jak slabě nebo silně je molekula molekula.
Polární molekuly držet pohromadě
Dipólový moment molekuly silně ovlivňuje jeho chování. Například voda je polární molekula. Atom kyslíku táhne elektrony z atomů vodíku na jednu stranu, vystavuje protony a dělá stranu vodíku pozitivní, zatímco strana kyslíku se stává negativní. Pozitivně-negativní přitažlivost mezi molekulami vody způsobí jejich seřazení do skupin jako sedmikráska řetězce magnetů. To ovlivňuje to, jak se ledové krystaly formují do sněhových vloček a jak voda rozpouští další polární a iontové látky.