A molekulák két fő osztálya poláris molekulák és nem poláros molekulák. Néhány molekulák egyértelműen polárosak vagy nem polárosak, míg sokuknak van némi polaritása, és valahol a köztük esik. Itt található egy áttekintés arról, hogy mit jelent a poláris és a nem poláros, hogyan lehet előre jelezni, hogy a molekula egy vagy sem, és példák a reprezentatív vegyületekre.
Kulcsfontosságú elvihetőség: sarki és nem poláros
- A kémiában a polaritás az elektromos töltés megoszlására vonatkozik az atomok, kémiai csoportok vagy molekulák körül.
- Poláris molekulák akkor fordulnak elő, amikor az elektronegativitás különbség van a kötött atomok között.
- Nem poláris molekulák akkor fordulnak elő, amikor az elektronok megoszlanak egy diatómás molekula atomjai között, vagy ha egy nagyobb molekula poláris kötései kiiktatják egymást.
Poláris molekulák
Poláris molekulák akkor fordulnak elő, amikor két atom nem oszlik meg elektronokon egyenlően kovalens kötés. A dipól A molekulának egy része enyhe pozitív töltést hordoz, a másik része enyhe negatív töltést hordoz. Ez akkor fordul elő, ha különbség van
az elektronegativitás mindegyik atomból. Egy szélsőséges különbség ionos kötést, míg a kisebb különbség poláris kovalens kötést képez. Szerencsére megteheted keresse meg az elektronegativitást az asztalon annak előrejelzésére, hogy atomok kialakulhatnak-e vagy sem poláris kovalens kötések. Ha a két atom közötti elektronegativitás különbség 0,5 és 2,0 között van, akkor az atomok poláris kovalens kötést képeznek. Ha az atomok elektronegativitási különbsége nagyobb, mint 2,0, akkor a kötés ionos. Ionos vegyületek rendkívül poláros molekulák.A poláris molekulákra példa:
- Víz - H2O
- Ammónia - NH3
- Kén-dioxid - SO2
- Hidrogén-szulfid - H2S
- etanol - C2H6O
Megjegyzés: az ionos vegyületek, például a nátrium-klorid (NaCl) polárosak. Azonban amikor az emberek "poláris molekulákról" beszélnek, "poláris kovalens molekulákra" gondolnak, és nem minden polaritású vegyületre!
Nem poláris molekulák
Ha a molekulák az elektronokat egyenlően oszlanak meg a kovalens kötésben, akkor a molekula nem rendelkezik nettó elektromos töltéssel. Nem poláris kovalens kötésben az elektronok egyenletesen oszlanak el. Megjósolhatja, hogy a nem poláros molekulák akkor alakulnak ki, amikor az atomok azonos vagy hasonló elektronegativitással rendelkeznek. Általában, ha a két atom közötti elektronegativitási különbség kisebb, mint 0,5, akkor a kötés nem polárisnak tekintik, bár az egyetlen valóban nem poláris molekula azonos atomok.
Nem poláris molekulák akkor is kialakulnak, amikor az atomok megoszlanak poláris kötés gondoskodjon úgy, hogy az elektromos töltések kiiktassák egymást.
A nem poláros molekulákra példa:
- Bármely nemes gáz: He, Ne, Ar, Kr, Xe (Ezek atomok, nem technikailag molekulák.)
- A homonukleáris diatómiai elemek bármelyike: H2, N2, O2Cl2 (Ezek valóban nem poláros molekulák.)
- Szén-dioxid - CO2
- Benzol - C6H6
- Szén-tetraklorid - CCl4
- Metán - CH4
- Etilén-C2H4
- Szénhidrogén folyadékok, például benzin és toluol
- A legtöbb szerves molekula
Polaritás és keverési megoldások
Ha ismeri a molekulák polaritását, megjósolhatja, hogy ezek összekeverednek-e kémiai oldatok formájában. Az általános szabály az, hogy "hasonlóan oldódik mint", ami azt jelenti, hogy a poláris molekulák feloldódnak más poláris folyadékokba, és a nem poláros molekulák nem poláris folyadékokba oldódnak. Ez az oka annak, hogy az olaj és a víz nem keverednek egymással: az olaj nem poláris, míg a víz sarki.
Hasznos tudni, hogy mely vegyületek vannak köztitermékek a poláris és a nem poláros között, mivel ezek köztitermékként felhasználhatók egy vegyi anyag feloldására olyan vegyületté, amelyben nem keverednének egyébként. Például, ha ionos vegyületet vagy poláris vegyületet szeretne keverni egy szerves oldószerben, akkor feloldhatja azokat etanolban (poláris, de nem sokat). Ezután feloldhatja az etanolos oldatot szerves oldószerben, például xilolban.
források
- Ingold, C. K.; Ingold, E. H. (1926). "A váltakozó hatás jellege a szénláncokban. V. rész Aromás szubsztitúció megvitatása, különös tekintettel a poláris és nem poláris disszociáció szerepére; és az oxigén és a nitrogén relatív irányelv hatékonyságának további tanulmánya ". J. Chem. Soc.: 1310–1328. doi:10,1039 / jr9262901310
- Pauling, L. (1960). A kémiai kötés jellege (3. kiadás). Oxford University Press. pp. 98–100. ISBN 0801403332.
- Ziaei-Moayyed, Maryam; Goodman, Edward; Williams, Peter (1 000 november). "A poláris folyadékáramok elektromos eltérítése: félreértett bemutató". Journal of Chemical Education. 77 (11): 1520. doi:10.1021 / ed077p1520