Cara Menentukan Polaritas Molekul

Apakah suatu molekul bersifat polar atau tidak tergantung sepenuhnya pada polaritas ikatan yang ditemukan dalam senyawa tertentu dan beberapa parameter ikatan ini. Tetapi sebelum mempelajari cara menentukan polaritas, berikut adalah penjelasan singkat tentang polaritas

Suatu molekul dikatakan polar jika salah satu bagiannya bermuatan parsial positif, dan bagian lain bermuatan parsial negatif.

Di sebuah obligasi, atom dapat berbagi elektron (kovalen) atau melepaskannya (ionik). Atom yang menahan elektron lebih dekat dengan demikian akan lebih bermuatan negatif daripada atom lainnya.

Keelektronegatifan adalah ukuran seberapa banyak elemen tertentu menginginkan elektron. Di bagian Sumber Daya, Anda akan menemukan tabel periodik yang melaporkan keelektronegatifan setiap elemen. Semakin tinggi angka ini, semakin banyak atom dari unsur tersebut yang akan "memakan" elektron dalam suatu ikatan.

Nilai keelektronegatifan dapat membantu Anda menentukan apakah ikatan antara dua atom cenderung kovalen atau kovalen polar. Untuk melakukan ini, Anda menemukan nilai absolut dari perbedaan antara keelektronegatifan dua atom. Berdasarkan perbedaan ini, tabel berikut memberi tahu Anda apakah ikatan tersebut kovalen polar, kovalen atau ionik.

https://chem.libretexts.org/Courses/Oregon_Institute_of_Technology/OIT%3A_CHE_202_-_General_Chemistry_II/Unit_6%3A_Molecular_Polarity/6.1%3A_Electronegativity_and_Polarity

Misalnya, karena perbedaan keelektronegatifan antara H (2,2) dan O (3,44) adalah 1,24, ikatan ini akan menjadi kovalen polar. Tapi apa artinya itu untuk molekul yang mengandung ikatan O-H?

Sementara ikatan mungkin bersifat polar dalam suatu molekul, molekul itu sendiri mungkin tidak. Kenapa ini?

Biaya sebagian atau momen dipol (yang dihasilkan dari polaritas ikatan) penting dalam menentukan polaritas molekul. Tapi, semua obligasi harus diperhatikan. Jika vektor-vektor muatan parsial/momen dipol berakhir saling meniadakan, maka molekul tersebut mungkin tidak polar.

Untuk memprediksi momen dipol, Anda harus memeriksa geometri ikatan yang dapat Anda temukan melalui teori tolakan pasangan elektron kulit valensi (VSEPR). Teori ini dimulai dengan gagasan bahwa pasangan elektron di kulit valensi atom saling tolak. Pasangan elektron di sekitar atom dengan demikian akan menyesuaikan diri untuk meminimalkan gaya tolak-menolak.

Lihatlah air. Air terikat pada dua hidrogen dan juga memiliki dua pasang elektron bebas. Karena dua pasangan pinjaman, molekul memiliki bentuk bengkok tetrahedral. Untuk menentukan apakah molekul itu polar atau tidak, Anda harus melihat vektor muatan parsial.

Pertama, ada dua pasangan elektron pada molekul, yang berarti akan ada vektor muatan parsial yang besar ke arah itu. Selanjutnya, oksigen lebih elektronegatif daripada hidrogen dan akan memonopoli elektron. Ini berarti bahwa vektor muatan parsial pada setiap ikatan akan memiliki komponen yang mengarah ke oksigen.

Sementara komponen bagian dalam dari vektor pada setiap ikatan akan membatalkan, bagian yang mengarah ke oksigen tidak. Dengan demikian, akan ada muatan negatif parsial bersih di sisi oksigen molekul dan posisi parsial bersih di sisi hidrogen molekul. Dengan demikian, air adalah molekul polar.

Bagaimana dengan CO₂?

Pertama, CO₂ tidak memiliki pasangan mandiri karena semua elektron terlibat dalam dua set ikatan rangkap antara C dan O. Ini berarti bahwa CO₂ memiliki geometri linier.

Selanjutnya, ikatan C-O adalah kovalen polar karena perbedaan keelektronegatifan adalah 0,89. Sekarang, Anda perlu memetakan momen dipol untuk melakukan geometri molekul. Salah satu ujung molekul memiliki muatan negatif parsial yang mengarah ke oksigen. Tapi ini juga benar di ujung yang lain. Akibatnya, momen dipol dibatalkan.

Jadi, CO₂ adalah molekul nonpolar.

Uji diri Anda: Apakah CH₄ polar atau nonpolar?

Petunjuk: Gambarkan bentuk molekulnya, lalu hitung perbedaan keelektronegatifannya.

Jawaban: Karena semua momen dipol dibatalkan dalam molekul tetrahedral ini, CH₄ bersifat nonpolar.