Polarität beschreibt die Tendenz eines Stoffes, einen molekularen Dipol oder ein positiv und ein negativ geladenes Ende zu haben. Polare Moleküle bestehen aus Elementen mit unterschiedlichen Elektronegativitäten oder Elektronenanziehungen, was bedeutet, dass ein Element häufiger die gemeinsamen Elektronen besitzt als das andere. Dadurch erhält das elektronegativere Element eine teilweise negative Ladung und das elektropositivere Element eine teilweise positive Ladung. Sind diese Elemente symmetrisch angeordnet, so dass sich diese Ladungen gegenseitig aufheben, ist das Molekül unpolar. Sind sie jedoch asymmetrisch angeordnet, bilden sie ein polares Molekül.
Stereochemische Methode
Wenn Sie ein Diagramm der räumlichen Anordnung von Atomen untersuchen, die ein Molekül bilden, können Sie feststellen, ob es polar oder unpolar ist. Ein Molekül hat polare Bindungen, wenn zwischen den beiden Elementen ein signifikanter Unterschied in der Elektronegativität besteht. Sind die Elektronegativitäten beider Elemente sehr ähnlich oder gleich, sind die Bindungen unpolar. Ist dies der Fall, ist auch das gesamte Molekül unpolar. Wenn es polare Bindungen hat, müssen Sie das Molekül weiter untersuchen, um festzustellen, ob es polar ist oder nicht.
Beginnen Sie mit dem Zeichnen eines Lewis-Diagramms des Moleküls. In dieser Art von Diagramm werden die Bestandteile des Moleküls durch ihre chemischen Symbole dargestellt, die von Punkten umgeben sind, die ihre äußeren Elektronen darstellen. Wenn richtig gezeichnet, zeigen Lewis-Diagramme die Anzahl der Bindungen und einsamen Paare oder ungebundenen Elektronenpaare, die im Molekül vorhanden sind.
Untersuchen Sie die Form des Moleküls, einschließlich der Anzahl der Bindungen und einsamen Paare um das Zentralatom. Zum Beispiel erzeugen zwei Bindungen und zwei einsame Paare ein gebogenes Molekül. Vier Bindungen und keine freien Paare bilden eine tetraedrische Form. Wenn Sie sich über die Form Ihres Moleküls nicht sicher sind, müssen Sie möglicherweise eine molekulare Geometrietabelle verwenden.
Zeichnen Sie ein Formdiagramm, das zeigt, wie die Elemente räumlich angeordnet sind. Sind die Bindungen symmetrisch, heben sich ihre Polaritäten auf und das Molekül ist unpolar. Sind die Bindungen asymmetrisch, so dass sich das elektronegativere Element an einem Ende und das elektropositive Element am anderen befindet, ist das Molekül polar.
Lösungsmethode
Wenn Sie eine Flüssigkeit unbekannter Polarität mit Wasser mischen, können Sie feststellen, ob die Moleküle in der Flüssigkeit polar oder unpolar sind. Mischen Sie die Flüssigkeit einfach mit einem gleichen Teil Wasser und lassen Sie die Mischung ungestört sitzen. Untersuchen Sie die Mischung, nachdem die Flüssigkeiten eine Zeit lang zusammengesessen haben. Haben sie sich nicht getrennt, sondern eine Lösung gebildet, ist die unbekannte Flüssigkeit polar. Wenn zwischen den beiden Flüssigkeiten eine klare Grenze besteht, ist diese unpolar. So trennt sich beispielsweise Öl, ein unpolares Molekül, immer aus einer wässrigen Lösung. Essig, eine polare Substanz, jedoch nicht.