Kaip sužinoti, ar junginys yra poliarinis, ar nepolinis?

Prieš nustatydami, ar junginys yra poliarinis, turite nustatyti, ar to junginio jungtys yra polinės. Jūs taip pat turite nustatyti ryšių ir bet kokių elektronų porų molekulinę geometriją.

Prieš kalbėdami apie tai, ar visas junginys yra polinis, ar ne, pažiūrėkite, kas lemia, ar ryšys yra polinis, ar ne. Tada galite taikyti šias taisykles, kad nustatytumėte, ar kiekviena molekulė yra polinė, ar nepolinė.

Molekulė yra polinė, jei viena jos dalis turi a dalinis teigiamas krūvis, o kita dalis turi a dalinis neigiamas krūvis.

Esant ryšiui, atomai gali dalytis elektronais (kovalentais) arba jų atsisakyti (joniniai). Atomas, kuris arčiau laiko elektronus, bus neigiamai įkrautas nei kitas atomas.

Elektronegatyvumas yra matas, kiek tam tikras elementas nori elektronų. Išteklių skyriuje rasite periodinę lentelę, kurioje pateikiamas kiekvieno elemento elektronegatyvumas. Kuo didesnis šis skaičius, tuo daugiau to elemento atomas „užkabins“ ryšiu esančius elektronus. Pavyzdžiui, fluoras yra labiausiai elektronegatyvus elementas.

Elektronegatyvumo vertės gali padėti nustatyti, koks ryšys egzistuoja tarp dviejų atomų. Ar jungtis greičiausiai bus joninė ar kovalentinė? Norėdami tai padaryti, suraskite absoliučią abiejų atomų elektronegatyvumų skirtumo vertę. Remiantis šia verte, šioje lentelėje nurodoma, ar ryšys yra polinis kovalentinis ryšys, kovalentinis ryšys ar joninis ryšys.

Pagalvokite apie vandenį. Koks yra vandenyje esančių atomų elektronegatyvumo skirtumas? Elektronegatyvumo skirtumas tarp H (2,2) ir O (3,44) yra 1,24. Ryšys yra poliarinis kovalentinis.

Kaip matėte aukščiau, jungtis molekulėje gali būti polinė. Ką tai reiškia visai molekulei?

Nustatant molekulės poliškumą, reikia atsižvelgti į visas obligacijas. Tai reiškia, kad kiekvienos jungties vektorinis dalinis krūvis turi būti sumuojamas. Jei jie atšaukiami, molekulė gali būti ne polinė. Jei liko vektorinių komponentų, tada ryšys yra polinis.

Norėdami rasti šių vektorių kryptį, turite ištirti ryšių molekulinę geometriją. Tai galite rasti naudodamiesi valentinio apvalkalo elektronų porų atstūmimo (VSEPR) teorija.

Teorija prasideda nuo idėjos, kad atomų valentiniame apvalkale esančios elektronų poros atstumia vienas kitą (nes panašūs krūviai atstumia). Dėl to elektronų poros aplink atomą orientuosis, kad sumažintų atstumiančias jėgas.

Dar kartą pažvelk į vandenį. Vanduo yra sujungtas su dviem vandeniliais, be to, jis turi du vienišų porų elektronus. Jis turi tetraedrinę sulenktą formą.

Norėdami nustatyti, ar molekulė yra polinė, ar ne, turite pažvelgti į dalinius krūvio vektorius, esančius ant dviejų molekulių jungčių.

Pirma, molekulėje yra dvi elektronų poros, o tai reiškia, kad ta kryptimi bus didelis neigiamas dalinio krūvio vektorius.

Be to, deguonis yra labiau elektronegatyvus nei vandenilis ir užkabins elektronus. Tai reiškia, kad dalinis krūvio vektorius kiekvienoje jungtyje turės neigiamą komponentą, nukreiptą į deguonį.

Kiekvienos jungties vektoriaus vidinis komponentas bus panaikintas. Deguonies link nukreipta dalis nepanaikins. Dėl to molekulės deguonies pusėje yra grynasis dalinis neigiamas krūvis. Taip pat yra grynoji dalinė padėtis vandenilio molekulės pusės link.

Ši analizė atskleidžia, kad vanduo yra a polinė molekulė.

O CH4?

Pirma, CH₄ neturi vienišų porų, nes visi elektronai dalyvauja viename ryšyje tarp C ir H. CH₄ turi tetraedrinę molekulinę geometriją.

Toliau C-H ryšys yra kovalentinis, nes elektronegatyvumų skirtumas yra 0,35. Visi ryšiai yra kovalentiški ir nebus didelio dipolio momento. Taigi, CH₄ yra nepolinė molekulė.

Taigi skirtumą tarp polinių ir nepolinių molekulių galima rasti dalinio krūvio, atsirandančio dėl kiekvieno ryšio, vektoriais.