Przykłady cząsteczek polarnych i niepolarnych

click fraud protection

Dwie główne klasy cząsteczek to cząsteczki polarne i cząsteczki niepolarne. Trochę molekuły są wyraźnie biegunowe lub niepolarne, podczas gdy wiele z nich ma pewną polaryzację i mieści się gdzieś pomiędzy. Oto spojrzenie na to, co oznacza biegunowe i niepolarne, jak przewidzieć, czy cząsteczka będzie jednym czy drugim, oraz przykłady reprezentatywnych związków.

Kluczowe rzeczy na wynos: polarne i niepolarne

  • W chemii biegunowość odnosi się do rozkładu ładunku elektrycznego wokół atomów, grup chemicznych lub cząsteczek.
  • Cząsteczki polarne występują, gdy istnieje różnica elektroujemności między związanymi atomami.
  • Cząsteczki niepolarne występują, gdy elektrony są równe między atomami cząsteczki dwuatomowej lub gdy wiązania polarne w większej cząsteczce znoszą się wzajemnie.

Cząsteczki Polarne

Cząsteczki polarne występują, gdy dwa atomy nie dzielą elektronów jednakowo wiązanie kowalencyjne. ZA dipol tworzy się, przy czym część cząsteczki ma niewielki ładunek dodatni, a druga część ma niewielki ładunek ujemny. Dzieje się tak, gdy istnieje różnica między

instagram viewer
elektroujemność każdego atomu. Skrajna różnica tworzy wiązanie jonowe, natomiast mniejsza różnica tworzy wiązanie kowalencyjne polarne. Na szczęście możesz sprawdź elektroujemność na stole, aby przewidzieć, czy atomy mogą się tworzyć polarne wiązania kowalencyjne. Jeśli różnica elektroujemności między dwoma atomami wynosi od 0,5 do 2,0, atomy tworzą polarne wiązanie kowalencyjne. Jeśli różnica elektroujemności między atomami jest większa niż 2,0, wiązanie jest jonowe. Związki jonowe są niezwykle polarnymi cząsteczkami.

Przykłady cząsteczek polarnych obejmują:

  • Woda - H2O
  • Amoniak - NH3
  • Dwutlenek siarki - SO2
  • Siarkowodór - H2S.
  • Etanol - C2H.6O

Uwaga: związki jonowe, takie jak chlorek sodu (NaCl), są polarne. Jednak przez większość czasu, kiedy ludzie mówią o „molekułach polarnych”, mają na myśli „polarne cząsteczki kowalencyjne”, a nie wszystkie rodzaje związków o polarności!

Cząsteczki niepolarne

Gdy cząsteczki dzielą elektrony jednakowo w wiązaniu kowalencyjnym, w cząsteczce nie ma ładunku elektrycznego netto. W niepolarnym wiązaniu kowalencyjnym elektrony są równomiernie rozmieszczone. Możesz przewidzieć, że niepolarne cząsteczki utworzą się, gdy atomy będą miały taką samą lub podobną elektroujemność. Ogólnie, jeśli różnica elektroujemności między dwoma atomami jest mniejsza niż 0,5, wiązanie wynosi uważane za niepolarne, chociaż jedynymi naprawdę niepolarnymi cząsteczkami są te utworzone z identycznymi atomy

Cząsteczki niepolarne powstają również, gdy atomy dzielą się wiązanie biegunowe tak ustawić, aby ładunki elektryczne się wzajemnie znosiły.

Przykłady niepolarnych cząsteczek obejmują:

  • Dowolny ze szlachetnych gazów: He, Ne, Ar, Kr, Xe (Są to atomy, nie technicznie cząsteczki.)
  • Dowolny z jednojądrzastych pierwiastków dwuatomowych: H2, N2, O2, Cl2 (To są naprawdę niepolarne cząsteczki.)
  • Dwutlenek węgla - CO2
  • Benzen - C6H.6
  • Czterochlorek węgla - CCl4
  • Metan - CH4
  • Etylen - C2H.4
  • Ciecze węglowodorowe, takie jak benzyna i toluen
  • Większość cząsteczek organicznych

Rozwiązania dotyczące polaryzacji i mieszania

Jeśli znasz biegunowość cząsteczek, możesz przewidzieć, czy zmieszają się ze sobą, tworząc roztwory chemiczne. Ogólna zasada jest taka, że ​​„podobne rozpuszcza się jak”, co oznacza, że ​​cząsteczki polarne rozpuszczą się w inne ciecze polarne, a cząsteczki niepolarne rozpuszczą się w cieczach niepolarnych. Dlatego olej i woda się nie mieszają: olej jest niepolarny, podczas gdy woda jest polarna.

Pomocne jest wiedzieć, które związki są pośrednie między polarnymi a niepolarnymi, ponieważ można je wykorzystać jako półprodukty do rozpuszczenia substancji chemicznej w takiej, z którą inaczej by się nie zmieszały. Na przykład, jeśli chcesz zmieszać związek jonowy lub związek polarny w rozpuszczalniku organicznym, możesz rozpuścić go w etanolu (polarnym, ale nie za dużo). Następnie możesz rozpuścić roztwór etanolu w rozpuszczalniku organicznym, takim jak ksylen.

Źródła

  • Ingold, C. K.; Ingold, E. H. (1926). „Natura naprzemiennego efektu w łańcuchach węglowych. Część V. Omówienie substytucji aromatycznej ze szczególnym odniesieniem do odpowiednich ról dysocjacji biegunowej i niepolarnej; oraz dalsze badanie dotyczące względnej wydajności tlenu i azotu w dyrektywie ”. JOT. Chem. Soc.: 1310–1328. doi:10.1039 / jr9262901310
  • Pauling, L. (1960). Charakter wiązania chemicznego (Wydanie trzecie). Oxford University Press. pp. 98–100. ISBN 0801403332.
  • Ziaei-Moayyed, Maryam; Goodman, Edward; Williams, Peter (1 listopada 2000). „Elektryczne ugięcie strumieni cieczy polarnej: niezrozumiana demonstracja”. Journal of Chemical Education. 77 (11): 1520. doi:10.1021 / ed077p1520
instagram story viewer