כיצד ניתן לדעת אם משהו קוטבי או לא קוטבי

קוטביות מתארת ​​את הנטייה של חומר להיות בעל דיפול מולקולרי, או סוף טעון חיובי ושלילי. מולקולות קוטביות מורכבות מאלמנטים בעלי מנגנון אלקטרוני שונה, או אטרקציות אלקטרונים, כלומר אלמנט אחד מחזיק באלקטרונים המשותפים בתדירות גבוהה יותר מהשני. זה נותן לאלמנט האלקטרוני-שלילי יותר מטען שלילי חלקית ולאלמנט האלקטרו-חיובי יותר מטען חיובי חלקית. אם יסודות אלה מסודרים באופן סימטרי, כך שהמטענים הללו מבטלים זה את זה, המולקולה אינה קוטבית. אולם אם הם מסודרים בצורה לא סימטרית, הם יוצרים מולקולה קוטבית.

בחינת תרשים של הסדר המרחבי של אטומים היוצרים מולקולה יכולה לומר לך אם היא קוטבית או לא קוטבית. למולקולה יש קשרים קוטביים אם קיים הבדל משמעותי בנגטיביות אלקטרונית בין שני היסודות. אם האלקטרו-שליליות של שני האלמנטים דומים מאוד או זהים, הקשרים אינם קוטביים. אם זה המקרה, גם המולקולה כולה אינה קוטבית. אם יש לה קשרים קוטביים, עליך לבחון את המולקולה עוד יותר כדי לקבוע אם היא קוטבית או לא.

התחל בציור דיאגרמת לואיס של המולקולה. בתרשים מסוג זה, היסודות המרכיבים של המולקולה מיוצגים על ידי הסמלים הכימיים שלהם המוקפים בנקודות המייצגות את האלקטרונים החיצוניים שלהם. בתרשימים כראוי, דיאגרמות לואיס מציגות את מספר הקשרים והזוגות הבודדים, או זוגות אלקטרונים לא קשורים, המצויים במולקולה.

בדוק את צורת המולקולה, כולל מספר הקשרים והזוגות הבודדים סביב האטום המרכזי. למשל, שני קשרים ושני זוגות בודדים יוצרים מולקולה כפופה. ארבעה קשרים וללא זוגות בודדים יוצרים צורה טטרהדרלית. יתכן שתצטרך להתייחס לתרשים גיאומטריה מולקולרית אם אינך בטוח לגבי צורת המולקולה שלך.

צייר תרשים צורה המראה כיצד האלמנטים מסודרים במרחב. אם הקשרים הם סימטריים, הקוטביות שלהם מבטלת זו את זו והמולקולה אינה קוטבית. אם הקשרים הם א-סימטריים, כך שהיסוד האלקטרוני שלילי יותר נמצא בקצה אחד והיסוד האלקטרו-חיובי נמצא בצד השני, המולקולה היא קוטבית.

ערבוב נוזל בעל קוטביות לא ידועה עם מים יכול לומר לך אם המולקולות בנוזל הן קוטביות או לא קוטביות. כל שעליך לעשות הוא לערבב את הנוזל עם חלק שווה של מים ולאפשר לתערובת לשבת ללא הפרעה. בחנו את התערובת לאחר שהנוזלים ישבו יחד זמן מה. אם הם לא נפרדו, אך יצרו פיתרון, הנוזל הלא ידוע הוא קוטבי. אם יש גבול ברור בין שני הנוזלים, הוא אינו קוטבי. למשל, נפט, מולקולה לא קוטבית, נפרד תמיד מתמיסה על בסיס מים. עם זאת, חומץ, חומר קוטבי, לא.