Apa itu Molekul Dipol?

Dalam kasus dipol, muatan tidak terdistribusi secara merata

Sebuah dipol (listrik) berada di fisika susunan dengan dua muatan listrik yang sama besar tetapi berlawanan. Kedua muatan ini diisolasi satu sama lain pada jarak yang kecil.

• Untuk banyak molekul, istilah "molekul dipol" digunakan dalam kimia dimanfaatkan. Molekul-molekul ini menunjukkan distribusi muatan elektron yang asimetris, bahkan jika molekul itu secara elektrik netral di luar. Adalah umum untuk menyebut molekul seperti itu hanya sebagai dipol atau polar.
• Sebagai model, Anda dapat membuat dipol dengan menempatkan dua bola logam yang diisolasi satu sama lain pada jarak yang tidak terlalu jauh dan mengisinya.
• Dalam teknik elektro, dipol adalah antena berbentuk batang yang diumpankan di tengah. Pembawa muatan yang bergerak dalam antena dipol ini memastikan bahwa gelombang elektromagnetik dipancarkan.
instagram viewer
• Momen dipol adalah kuantitas karakteristik untuk setiap dipol, terlepas dari ukuran dan muatannya. Dalam kasus listrik Anda dapat menafsirkannya sebagai ukuran pemisahan muatan. Momen dipol didefinisikan sebagai = q * l, di mana q adalah muatan dan l adalah jarak antara dua muatan. Satuannya diberikan oleh coulomb meter (cm).


Gaya dipol-dipol - inilah artinya dalam kimia

Ada banyak gaya antar molekul, yang dalam banyak kasus disebabkan oleh muatan ...

• Selain itu, seseorang berbicara tentang dipol magnet jika ada dua kutub magnet yang berlawanan, bukan muatan. Setiap magnet permanen berbentuk batang adalah dipol magnet. Anda juga dapat secara kasar menyebut medan magnet bumi sebagai dipol magnet.

Keelektronegatifan membuat perbedaan

Molekul dipol memiliki distribusi elektron yang tidak merata. Artinya, pusat gravitasi muatan positif inti atom dan pusat gravitasi muatan negatif elektron tidak bertepatan. Mengapa demikian?

• Dalam kimia, ikatan selalu diciptakan oleh gaya tarik-menarik yang diberikan oleh inti atom pada elektron pasangan ikatan - dan sebaliknya. Biasanya ini adalah pasangan yang tidak setara, yaitu atom dari unsur yang berbeda.
• Istilah kimia untuk gaya ikat tersebut adalah elektronegativitas. Ini dipahami sebagai upaya atom untuk menarik pasangan elektron bersama dalam suatu ikatan. Keelektronegatifan suatu unsur adalah nilai numerik murni yang dapat dihitung secara teoritis dan berfungsi sebagai nilai perbandingan dalam ikatan kimia. Anda dapat menggunakan nilai numerik ini di Tabel menengadah.

Sederhananya, karakter dipol ikatan semakin besar, semakin besar perbedaan elektronegativitas.

Ini menciptakan molekul dipol permanen

Oleh karena itu, contoh molekul dipol adalah semua molekul yang terdiri dari dua pasangan dengan (sangat) negatif elektron yang berbeda:

• Halogen (kelompok 7), terutama fluor, memiliki elektronegativitas yang tinggi. Menurut aturan oktet, unsur-unsur ini ingin menempati kulit elektron terluarnya dengan delapan elektron dalam satu ikatan. Secara kasar, mereka menarik elektron dalam sebuah ikatan.
• Logam alkali dan alkali tanah (golongan 1 dan 2) serta hidrogen hanya memiliki keelektronegatifan yang rendah. Unsur-unsur hanya memiliki satu atau dua elektron di kulit terluarnya, yang dengan mudah mereka lepaskan dalam ikatan.
• Dengan hidrogen klorida HCl (dan juga dengan hidrogen fluorida HF), misalnya, pasangan elektron yang menciptakan ikatan, rata-rata dari waktu ke waktu, lebih banyak ke atom klor daripada atom hidrogen pada. Ini memberi klorin muatan parsial negatif dan hidrogen muatan parsial positif.
• Dalam kasus ekstrim, atom masuk ke dalam ikatan ionik di mana satu atau lebih elektron tetap secara permanen dengan salah satu dari dua pasangan yang mengikat. Natrium klorida, secara kimia NaCl, adalah contohnya. Kristal yang terbentuk terdiri dari ion natrium bermuatan positif dan ion klorin bermuatan negatif.

Molekul air adalah contoh yang mencolok

• Contoh molekul dipol yang terkenal adalah molekul air yang terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, secara kimia H.₂HAI. Di sini atom yang lebih elektronegatif adalah oksigen, yang menurut aturan oktet, tidak memiliki dua elektron di kulit terluar.
• Sebenarnya, bentuk H₂O molekul tidak biasa. Kedua inti hidrogen masing-masing terikat pada inti oksigen dan membentuk satu sama lain sudut dari 105 °. Dua elektron hidrogen lebih disukai ditempatkan di sekitar oksigen. Molekul air positif di sisi dua inti hidrogen dan negatif di sekitar oksigen.
• Bentuk molekul yang tidak biasa memiliki konsekuensi yang luas: Jika banyak molekul air seperti itu berkumpul, mereka tidak akan mendistribusikan partikel acak atau tidak bermuatan. Beberapa molekul akan membentuk ikatan antara bagian oksigen negatif dan bagian hidrogen positif dari molekul lain.
• Ikatan ini disebut ikatan hidrogen. Molekul saling menempel, yang lain melepaskan diri. Umur ikatan hidrogen tersebut berada dalam kisaran nanodetik. Tergantung pada suhu, beberapa molekul dihubungkan bersama untuk membentuk semacam jaringan spasial. Ini pecah lagi dengan cepat untuk membentuk lagi dalam bentuk yang berbeda. Jaringan ini adalah salah satu fondasi untuk hari ini Sifat anomali dari air.

Singkatnya, Anda dapat merumuskannya seperti ini: Molekul dipol dicirikan oleh fakta bahwa ikatannya memiliki distribusi muatan elektron yang asimetris. Senyawa logam alkali dan halogen adalah contoh yang baik dari molekul tersebut. Yang paling terkenal adalah molekul air polar.