Cada molécula tem uma "forma" tridimensional de cargas elétricas que vem dos prótons e elétrons dos átomos de que é feita e como eles estão dispostos no espaço. Em algumas moléculas, as cargas são distribuídas de maneira bastante uniforme. Para outros, cargas negativas se acumulam em uma extremidade, tornando a outra extremidade positiva. As moléculas polares constituem o último caso. A distribuição desigual de cargas lhes dá uma polaridade elétrica distinta.
TL; DR (muito longo; Não li)
Uma molécula polar tem uma carga elétrica positiva em um lado e uma carga negativa no lado oposto.
Qual é a cobrança?
A polaridade ou não polaridade de uma molécula tem tudo a ver com como as cargas elétricas são distribuídas entre seus átomos. Para um átomo individual, a distribuição de carga é direta: os prótons com carga positiva estão todos no núcleo e os elétrons que orbitam o núcleo são todos negativos. Os prótons e elétrons se equilibram em um átomo neutro, e o átomo terá uma carga líquida negativa ou positiva se ganhar ou perder elétrons. Em qualquer caso, se um minúsculo observador imaginário “vê” a carga elétrica de um átomo, ela se parece muito de fora. Um lado ou parte não é muito diferente do outro.
Para as moléculas, a imagem fica complicada. As ligações entre os átomos podem ser regulares e bem ordenadas, ou podem ser esticadas, dobradas ou de outra forma esticadas.
Entrando em forma
Alguns fatores diferentes afetam a forma de uma molécula, incluindo a eletronegatividade dos átomos envolvidos, o número de átomos na molécula e os tipos de ligações entre os átomos. Se uma molécula tem alto grau de simetria, ou seja, se os átomos formam uma linha reta, um anel ou alguma outra forma regular com lados iguais, é provável que não seja polar. As cargas negativas das nuvens de elétrons nessas formas tendem a se uniformizar em toda a molécula. No entanto, as moléculas com saliências, curvas, saliências e dobras são tipicamente polares. A forma irregular dessas moléculas força as cargas elétricas a se acumularem, deixando um lado mais negativo e o outro mais positivo.
Tendo um Momento Dipolo
Se uma molécula é polar ou não, é uma questão de grau. Quando uma extremidade de uma molécula é mais negativa do que a outra, um químico a chama de dipolo. Possui dois pólos elétricos distintos, um positivo e outro negativo. A quantidade de diferença de carga em uma molécula dá uma quantidade chamada momento de dipolo. Para moléculas com uma distribuição de carga uniforme, o momento de dipolo é pequeno, mas com o aumento da diferença de carga, o momento polar se torna maior. O momento de dipolo informa o quão fraca ou fortemente polar a molécula é.
Moléculas polares se unem
O momento de dipolo de uma molécula afeta fortemente como ela se comporta. Por exemplo, a água é uma molécula polar. O átomo de oxigênio puxa os elétrons dos átomos de hidrogênio para um lado, expondo os prótons e tornando o lado do hidrogênio positivo, enquanto o lado do oxigênio se torna negativo. As atrações positivo-negativo entre as moléculas de água fazem com que elas se alinhem em grupos como uma cadeia de ímãs. Isso afeta como os cristais de gelo se formam em flocos de neve e como a água dissolve outras substâncias polares e iônicas.