Какво е диполна молекула?

instagram viewer

"Диполна молекула" е термин, който може да срещнете в химията. Това са молекули с асиметрично разпределение на зарядите на електроните. Молекулата на водата е виден пример.

В случай на дипол, таксите са разпределени неравномерно

(Електрически) дипол е в физика подреждане с два равни, но противоположни електрически заряда. Тези два заряда са изолирани един от друг на малко разстояние.

  • За много молекули терминът "диполна молекула" се използва в химия използвани. Тези молекули показват изразено, асиметрично разпределение на зарядите на електроните, дори ако молекулата е електрически неутрална отвън. Обичайно е тези молекули да се наричат ​​просто диполи или полярни.
  • Като модел можете да създадете дипол, като поставите две метални сфери, изолирани една от друга на не твърде голямо разстояние и ги заредите.
  • В електротехниката дипол е антена във формата на пръчка, подавана в средата. Подвижните носители на заряд в тази диполна антена гарантират, че се излъчват електромагнитни вълни.
  • Диполният момент е характерна величина за всеки дипол, независимо от неговия размер и заряд. В електрическия случай можете да го интерпретирате като мярка за разделяне на заряда. Диполният момент се определя като μ = q * l, където q е зарядът, а l е разстоянието между двата заряда. Единицата се определя от кулонов метър (cm).
  • Дипол -диполни сили - това означава това в химията

    Между молекулите има безброй сили, които в повечето случаи се причиняват от заряди ...

  • Освен това се говори за магнитен дипол, ако има два противоположни магнитни полюса вместо заряди. Всеки постоянен магнит с формата на пръчка е такъв магнитен дипол. Можете също така грубо да посочите земното магнитно поле като магнитен дипол.

Електроотрицателността прави разликата

Диполната молекула има неравномерно разпределение на електроните. Тоест центърът на тежестта на положителните заряди на атомното ядро ​​и центърът на тежестта на отрицателните заряди на електроните не съвпадат. Защо така?

  • В химията връзка винаги се създава от силите на привличане, които атомното ядро ​​упражнява върху електроните на партньора на връзката - и обратно. Обикновено това са неравностойни партньори, т.е. атоми от различни елементи.
  • Химическият термин за такива сили на свързване е електроотрицателност. Това се разбира като стремеж на атомите да привлекат споделената двойка електрони в една връзка. Електроотрицателността на даден елемент е чиста числена стойност, която може да се изчисли теоретично и служи като сравнителна стойност в химическите връзки. Можете да използвате тези числови стойности в Таблици погледни нагоре.

Казано по -просто, диполният характер на връзката е толкова по -голям, колкото по -голяма е разликата в електроотрицателността.

Това създава постоянна диполна молекула

Примери за диполни молекули следователно са всички молекули, които се състоят от двама партньори с (много) различна електронна отрицателност:

  • Халогените (група 7), особено флуорът, имат висока електроотрицателност. Според правилото на октетите тези елементи искат да заемат външната си електронна обвивка с осем електрона в връзка. Грубо казано, те привличат електрони в една връзка.
  • Алкалните и алкалоземните метали (групи 1 и 2), както и водородът имат само ниска електроотрицателност. Във външната си обвивка елементите имат само един или два електрона, от които лесно се отказват в една връзка.
  • С хлороводород HCl (а също и с водороден флуорид HF), например, често срещаните двойката електрони, които създават връзката, е средно с течение на времето повече към хлорния атом, отколкото към водородния атом в. Това дава на хлора отрицателен частичен заряд, а на водорода положителен частичен заряд.
  • В крайния случай атомите влизат в йонна връзка, в която един или повече електрони остават постоянно с един от двата свързващи партньора. Натриев хлорид, химически NaCl, е пример за това. Кристалът, който се образува, се състои от положително заредени натриеви йони и отрицателно заредени хлорни йони.

Молекулата на водата е ярък пример

  • Добре известен пример за диполна молекула е водната молекула, съставена от два водородни атома и един кислороден атом, химически H.2О. Тук по -електроотрицателният атом е кислородът, на който според правилото на октета липсват два електрона във външната обвивка.
  • Всъщност формата на H2O молекулата е необичайна. Двете водородни ядра са свързани с кислородното ядро ​​и образуват едно с друго ъгъл от 105 °. За предпочитане двата електрона на водорода са разположени в близост до кислорода. Водната молекула е положителна от страната на двете водородни ядра и отрицателна в близост до кислорода.
  • Необичайната форма на молекулата има далечни последици: Ако много такива водни молекули се съберат, те няма да разпределят случайни или незаредени частици. Някои от молекулите ще образуват връзки между отрицателната кислородна част и положителната водородна част на друга молекула.
  • Тази връзка се нарича водородна връзка. Молекулите се слепват, други се разкъсват. Продължителността на живота на такива водородни връзки е в диапазона на наносекундите. В зависимост от температурата някои от молекулите са свързани заедно, за да образуват своеобразна пространствена мрежа. Това отново се разпада бързо, за да се образува отново в различна форма. Тази мрежа е една от основите за днес Аномални свойства на водата.

В обобщение бихте могли да го формулирате по следния начин: Диполната молекула се характеризира с факта, че нейната връзка има асиметрично разпределение на зарядите на електроните. Съединенията на алкални метали и халогени са добри примери за такива молекули. Най -известната е молекулата на полярната вода.

click fraud protection