Кожна молекула має тривимірну "форму" електричних зарядів, яка походить від протонів та електронів атомів, з яких вона побудована, та їх розташування в просторі. У деяких молекулах заряди розподіляються досить рівномірно. Для інших негативні заряди накопичуються на одному кінці, роблячи інший кінець позитивним. Полярні молекули становлять останній випадок. Нерівномірний розподіл зарядів надає їм чітко вираженої електричної полярності.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Полярна молекула має позитивний електричний заряд з одного боку і негативний заряд з протилежного боку.
Яка плата?
Полярність або неполярність молекули - це все про те, як електричні заряди розподіляються між її атомами. Для окремого атома розподіл заряду є простим: протони з позитивним зарядом знаходяться в ядрі, а електрони, що обертаються навколо ядра, є негативними. Протони та електрони врівноважуються в нейтральному атомі, і атом матиме чистий негативний або позитивний заряд, якщо отримає або втратить електрони. У будь-якому випадку, якщо крихітний уявний спостерігач «бачить» електричний заряд атома, він зовні виглядає приблизно так само. Одна сторона або частина мало чим відрізняється від іншої.
Для молекул картина ускладнюється. Зв'язки між атомами можуть бути регулярними і добре впорядкованими, або вони можуть бути розтягнуті, зігнуті або дещо напруженими.
Отримання форми
Кілька різних факторів впливають на форму молекули, включаючи електронегативність задіяних атомів, кількість атомів у молекулі та типи зв’язків між атомами. Якщо молекула має високий ступінь симетрії, тобто якщо атоми утворюють пряму лінію, кільце або якусь іншу правильну форму з рівними сторонами, швидше за все, вона не є полярною. Негативні заряди електронних хмар у таких формах мають тенденцію вирівнюватися по всій молекулі. Однак молекули з виступами, вигинами, ударами та перегинами зазвичай є полярними. Неправильна форма цих молекул змушує збиватися електричні заряди, залишаючи одну сторону більш негативною, а іншу більш позитивною.
Наявність дипольного моменту
Чи є молекула полярною чи ні - це питання ступеня. Коли один кінець молекули є більш негативним, ніж інший, хімік називає його диполем. Він має два чіткі електричні полюси, один позитивний, інший негативний. Величина різниці зарядів у молекулі дає величину, яка називається дипольним моментом. Для молекул з рівномірним розподілом заряду дипольний момент невеликий, але зі збільшенням різниці зарядів полярний момент стає більшим. Дипольний момент говорить вам про те, наскільки слабо або сильно полярною є молекула.
Полярні молекули злипаються
Дипольний момент молекули сильно впливає на її поведінку. Наприклад, вода - це полярна молекула. Атом кисню тягне електрони від атомів водню в одну сторону, оголюючи протони і роблячи сторону водню позитивною, тоді як киснева сторона стає негативною. Позитивно-негативні притягання між молекулами води змушують їх шикуватися в групи, як ланцюжок маргариток. Це впливає на те, як кристали льоду формуються у сніжинки та як вода розчиняє інші полярні та іонні речовини.