Mikä on dipolimolekyyli?

Dipolin tapauksessa varaukset jakautuvat epätasaisesti

(Sähkö) dipoli on fysiikka järjestely, jossa on kaksi yhtä suurta, mutta vastakkaista sähkövarausta. Nämä kaksi varausta on eristetty toisistaan ​​pienellä etäisyydellä.

• Monille molekyyleille käytetään termiä "dipolimolekyyli" kemia hyödynnetty. Nämä molekyylit osoittavat voimakkaita, epäsymmetrisiä varausjakaumia elektroneille, vaikka molekyyli olisi sähköisesti neutraali ulkopuolelta. On tavallista viitata tällaisiin molekyyleihin yksinkertaisesti dipoleina tai polaarisina.
• Mallina voit luoda dipolin sijoittamalla kaksi toisistaan ​​eristettyä metallipalloa liian kaukana ja lataamalla ne.
• Sähkötekniikassa dipoli on sauvan muotoinen antenni, joka syötetään keskelle. Liikkuvat varauskantajat tässä dipoliantennissa varmistavat sähkömagneettisten aaltojen lähettämisen.
• Dipolimomentti on ominainen määrä jokaiselle dipolille sen koosta ja varauksesta riippumatta. Sähkökotelossa voit tulkita sen varauksen erottamisen mittana. Dipolimomentti määritellään μ = q * l, missä q on varaus ja l on kahden varauksen välinen etäisyys. Yksikkö saadaan coulomb -mittarista (Cm).
  instagram viewer


Dipoli -dipolivoimat - tätä se tarkoittaa kemiassa

Molekyylien välillä on lukemattomia voimia, jotka useimmissa tapauksissa johtuvat varauksista ...

• Lisäksi puhutaan magneettisesta dipolista, jos varausten sijasta on kaksi vastakkaista magneettista napaa. Jokainen sauvan muotoinen kestomagneetti on sellainen magneettinen dipoli. Voit myös kutsua karkeasti maan magneettikenttää magneettiseksi dipoliksi.

Sähkönegatiivisuus tekee eron

Dipolimolekyylillä on epätasainen elektronien jakautuminen. Toisin sanoen atomin positiivisten varausten painopiste ja elektronien negatiivisten varausten painopiste eivät osu yhteen. Miksi niin?

• Kemiassa sidos syntyy aina vetovoimilla, joita atomin ydin kohdistaa sidoskumppanin elektroneihin - ja päinvastoin. Yleensä nämä ovat eriarvoisia kumppaneita, eli eri alkuaineiden atomeja.
• Tällaisten sitoutumisvoimien kemiallinen termi on elektronegatiivisuus. Tämä ymmärretään tarkoittavan atomien pyrkimystä houkutella jaettu elektroni pari sidoksessa. Elementin elektronegatiivisuus on puhdas numeerinen arvo, joka voidaan laskea teoreettisesti ja toimii vertailuna kemiallisissa sidoksissa. Voit käyttää näitä numeerisia arvoja Taulukot Katso ylös.

Yksinkertaisesti sanottuna sidoksen dipoliluonne on sitä suurempi, mitä suurempi ero elektronegatiivisuudessa on.

Tämä luo pysyvän dipolimolekyylin

Esimerkkejä dipolimolekyyleistä ovat siis kaikki molekyylit, jotka koostuvat kahdesta kumppanista, joilla on (hyvin) erilainen elektroninegatiivisuus:

• Halogeeneilla (ryhmä 7), erityisesti fluorilla, on suuri elektronegatiivisuus. Oktettisäännön mukaan nämä elementit haluavat miehittää ulomman elektronikuorensa kahdeksalla elektronilla sidoksessa. Karkeasti ottaen ne houkuttelevat elektroneja sidoksessa.
• Alkali- ja maa -alkalimetalleilla (ryhmät 1 ja 2) sekä vedyllä on vain pieni elektronegatiivisuus. Elementtien ulkokuorissa on vain yksi tai kaksi elektronia, joista ne luopuvat helposti sidoksessa.
• Esimerkiksi kloorivety -HCl: llä (ja myös fluorivetyfluoridilla) yleinen sidoksen muodostava elektronipari on keskimäärin ajan mittaan enemmän klooriatomia kuin vetyatomia klo. Tämä antaa kloorille negatiivisen varauksen ja vedyn positiivisen osavarauksen.
• Äärimmäisessä tapauksessa atomit solmivat ionisidoksen, jossa yksi tai useampi elektroni pysyy pysyvästi toisen kahdesta sitoutumiskumppanista. Natriumkloridi, kemiallisesti NaCl, on esimerkki tästä. Muodostuva kide koostuu positiivisesti varautuneista natriumioneista ja negatiivisesti varautuneista kloori -ioneista.

Vesimolekyyli on silmiinpistävä esimerkki

• Tunnettu esimerkki dipolimolekyylistä on vesimolekyyli, joka koostuu kahdesta vetyatomista ja yhdestä happiatomista, kemiallisesti H.₂O. Tässä elektronegatiivisempi atomi on happi, josta oktettisäännön mukaan ulkopuolelta puuttuu kaksi elektronia.
• Itse asiassa H: n muoto₂O molekyyli on epätavallinen. Molemmat vetyytimet on sidottu happiytimeen ja muodostavat yhden keskenään kulma 105 °. Kaksi vetyelektronia sijaitsevat edullisesti hapen läheisyydessä. Vesimolekyyli on positiivinen kahden vetyytimen puolella ja negatiivinen hapen läheisyydessä.
• Molekyylin epätavallisella muodolla on kauaskantoisia seurauksia: Jos monet tällaiset vesimolekyylit tulevat yhteen, ne eivät jaa satunnaisia ​​tai varaamattomia hiukkasia. Jotkut molekyyleistä muodostavat sidoksia negatiivisen happiosan ja toisen molekyylin positiivisen vetyosan välille.
• Tätä sidosta kutsutaan vetysidokseksi. Molekyylit tarttuvat yhteen, toiset repivät itsensä irti. Tällaisten vetysidosten käyttöikä on nanosekuntien alueella. Lämpötilasta riippuen osa molekyyleistä on kytketty toisiinsa muodostaen eräänlaisen tilaverkon. Tämä hajoaa jälleen nopeasti muodostaen uudelleen eri muodossa. Tämä verkostoituminen on yksi tämän päivän perusta Poikkeamaominaisuudet vedestä.

Yhteenvetona voit muotoilla sen seuraavasti: Dipolimolekyylille on tunnusomaista se, että sen sidoksella on elektronien epäsymmetrinen varausjakauma. Alkalimetallien ja halogeenien yhdisteet ovat hyviä esimerkkejä tällaisista molekyyleistä. Tunnetuin on polaarinen vesimolekyyli.