Hoe moleculen te identificeren als polair of niet-polair?

Het oude gezegde van het gelijke lost het gelijke op, komt van het begrijpen van het polaire of niet-polaire karakter van moleculen. De polariteit van een molecuul komt voort uit de elektronegativiteit van de atomen in het molecuul en de ruimtelijke positionering van de atomen. Symmetrische moleculen zijn niet-polair, maar naarmate de symmetrie van het molecuul afneemt, worden de moleculen polair. Covalente bindingen delen elektronen tussen de atomen, waarbij het grootste deel van de elektronen zich dichter bij het atoom bevindt met de hogere elektronegativiteit.

Identificeer de atomen van het molecuul en de soorten bindingen daartussen. Covalente binding tussen atomen in het molecuul zal de ruimtelijke oriëntatie van de atomen bepalen en is belangrijk bij het bepalen van ladingsgebieden.

Genereer een pijl langs elke binding die het positieve en negatieve uiteinde van de binding aangeeft en de lengte van de pijl is evenredig met het verschil tussen de elektronegativiteiten. Dit zijn de dipolen van het molecuul.

Zorg ervoor dat elke binding in het molecuul correct is georiënteerd op basis van de binding waarbij het betrokken is. Enkele bindingen zijn georiënteerd op 109,5 graden in de vorm van een tetraëder, een dubbel gebonden atoom heeft bindingen op 120 graden met een vlakke driehoeksoriëntatie en een drievoudige binding is een vlakke lijn met een bindingshoek van 180 graden. Voorbeelden hiervan zijn tetrachloorkoolstof, water en koolmonoxide.

Tel de individuele dipolen binnen het molecuul op om de totale dipool van het molecuul te bepalen. In een molecuul zoals koolstofdioxide zijn er twee dipolen die hun oorsprong vinden bij het koolstofatoom en naar het zuurstofatoom wijzen. Deze dipolen zijn 180 graden uit elkaar georiënteerd en hebben precies dezelfde grootte, wat resulteert in een molecuul dat niet-polair is. Daarentegen heeft het watermolecuul een tetraëdrische oriëntatie waarbij de dipolen van de waterstofatomen naar het zuurstofatoom wijzen en een gelijke lengte hebben. Er zijn nog twee andere dipolen tussen het zuurstofatoom en de twee eenzame elektronenparen, die van het zuurstofatoom af wijzen naar de resterende hoeken van de tetraëder. Omdat alle dipolen in één richting wijzen, is het molecuul polair.

Classificeer elk molecuul als polair of niet-polair op basis van de grootte van zijn moleculaire dipool. Hoe groter de dipool van het molecuul, hoe dichter het molecuul zich bij de polaire kant van de classificatieschaal bevindt.

  • Delen
instagram viewer