Karakteristik apolar moleküller, nasıl tanımlanacağı ve örnekler



apolar moleküller onlar yapılarında elektronlarının simetrik bir dağılımını sunanlardır. Bu, atomlarının elektronegatiflik farkı küçükse veya elektronegatif atomlar veya gruplar molekül içindeki etkilerini iptal ederse mümkündür..

Her zaman "kutupluluk" mutlak değildir. Bu nedenle, polar polarite molekülleri bazen apolar olarak kabul edilir; yani, 0'a yakın bir dipolar momenti vardır. Burada bağıl araziye girilir: bir molekül veya bileşiğin apolar olarak kabul edilmesi için ne kadar düşük olması gerektiği?

Konuyu daha iyi ele almak için bor triflorür molekülüne sahipsin, BF3 (en iyi resim).

Flor atomu, bor atomundan çok daha elektronegatiftir ve bu nedenle B-F bağları kutupsaldır. Bununla birlikte, BF molekülü3 simetriktir (trigonal düzlem) ve üç anın B-F anlarının vektör iptalini içerir.

Böylece kutupsal bağların varlığında bile apolar moleküller üretilir. Oluşturulan polarite, öncekiyle aynı büyüklükte fakat ters yönde yönlendirilmiş başka bir polar linkin varlığı ile dengelenebilir; BF'de olduğu gibi3.

indeks

  • 1 Bir kutupsal molekülün özellikleri
    • 1.1 Simetri
    • 1.2 Elektronegativite
    • 1.3 Moleküller arası kuvvetler
  • 2 Onları nasıl belirleyebilirim??
  • 3 Örnekler
    • 3.1 Soy gazlar
    • 3.2 Diyatomik moleküller
    • 3.3 Hidrokarbonlar
    • 3.4 Diğer
  • 4 Kaynakça

Bir kutupsal molekülün özellikleri

simetri

Kutuplu bağların birbirlerini iptal etmesinin etkilerinin yapılabilmesi için molekülün belli bir geometrik yapıya sahip olması gerekir; örneğin, doğrusal, ilk bakışta anlaşılması en kolay.

Bu karbondioksit durumudur (CO2), iki kutuplu bağlantıya sahiptir (O ​​= C = O). Bunun nedeni, C = O bağlantılarının iki kutupsal anının, bir tarafa bakarken, diğerinin 180 ° açıyla diğer tarafa bakarken birbirini iptal etmesidir..

Bu nedenle, bir molekülün "kutupsallığını" kuşbakışı olarak değerlendirirken dikkate alınması gereken ilk özelliklerden biri, ne kadar simetrik olduğunu gözlemlemektir..

Diyelim ki CO yerine2 karbonil sülfit denilen COS molekülüne (O = C = S) sahip.

Şimdi artık bir apolar molekülü değildir, çünkü kükürt elektronegatifliği oksijenden daha azdır; ve bu nedenle dipol momenti C = S, C = O'dan farklıdır. Sonuç olarak, COS bir polar moleküldür (nasıl başka bir çuvalın unu kutuptur).

Alttaki görüntü, daha önce tanımlanmış olanları grafiksel olarak özetler:

C = S bağının dipol momentinin, COS molekülündeki C = O bağından daha düşük olduğuna dikkat edin..

elektronegatiflik

Pauling ölçeğindeki elektronegatiflik değeri, 0.65 (fransiyum için) ile 4.0 (flor için) arasındadır. Genel olarak, halojenlerin elektronegatifliği yüksektir.

Kovalent bir bağ oluşturan elementlerin elektronegatifliğinin farkı 0.4'a eşit veya daha az olduğunda, kutupsal veya kutupsal olmadığı söylenir. Bununla birlikte, gerçekten apolar olan tek moleküller, özdeş atomlar (hidrojen, H-H gibi) arasındaki bağlantıların oluşturduğu moleküllerdir..

Moleküller arası kuvvetler

Bir maddenin suda çözülmesi için elektrostatik olarak moleküller ile etkileşime girmesi gerekir; apolar moleküllerin yapamayacağı etkileşimler.

Polar olmayan moleküllerde, elektrik yükleri molekülün bir ucunda sınırlı değildir, fakat simetrik olarak (veya homojen olarak) dağıtılmaktadır. Bu nedenle dipol dipol kuvvetleri ile etkileşime giremez.

Buna karşılık, apolar moleküller Londra'nın dağılma kuvvetleri ile birbirleriyle etkileşime girerler; bunlar, komşu moleküllerin atomlarının elektronik bulutunu polarize eden anlık dipollerdir. Burada moleküler kütle, bu moleküllerin fiziksel özelliklerinde baskın bir faktördür.

Onları nasıl belirleyebilirim??

-Bir apolar molekülü tanımlamak için belki de en iyi yöntemlerden biri, genellikle polar olarak çözünmeyen, farklı polar çözücülerde çözünürlüğüdür..

-Genel olarak, apolar moleküller doğada gaz halindedir. Aynı zamanda su ile karışmaz sıvılar oluştururlar..

-Apolar katılar yumuşak olmakla karakterize edilir.

-Onları bir arada tutan dağılım kuvvetleri genellikle zayıftır. Bu nedenle, erime veya kaynama noktaları, polar yapıdaki bileşiklerden daha düşük olma eğilimindedir..

-Özellikle sıvı formda olan apolar moleküller net elektrik yükü olmadığından elektrik iletkenliği düşüktür..

Örnekler

Soy gazlar

Her ne kadar moleküller olmasalar da, soy gazlar kutupsal olarak kabul edilir. İki kısa süre boyunca, atomlarının ikisinin etkileşime girdiğini varsayarsak, He-He, bu etkileşimin bir molekül olarak kabul edilebileceğini (yarısı); doğada kutupsal olacak molekül.

Diyatomik moleküller

H gibi diyatomik moleküller2, br2, ben2, Cı2, O2, ve F2, onlar apolar. Bunlar genel bir formül A'ya sahiptir.2, A-A.

hidrokarbonlar

Ya A bir atom grubu olsaydı? Diğer apolar bileşiklerden önce olur; örneğin, etan, CH3-CH3, karbon iskeleti doğrusal olan, C-C.

Metan, CH4, ve etan, C2'H6, onlar apolar moleküllerdir. Karbon, 2.55 elektronegatifliğe sahiptir; Hidrojenin elektronegatifliği 2.2 iken. Bu nedenle, hidrojenden karbona yönlendirilmiş düşük yoğunluklu bir dipol vektörü vardır..

Ancak, metan ve etan moleküllerinin geometrik simetrisi nedeniyle, moleküllerinde dipol vektörlerinin veya dipol momentlerinin toplamı sıfırdır, dolayısıyla moleküller üzerinde net bir yük yoktur..

Genel olarak aynı şey tüm hidrokarbonlarda olur ve içlerinde düzensizlikler olsa bile (çift ve üçlü bağlar) apolar veya düşük polariteli bileşikler olarak kabul edilirler. Benzer şekilde, siklik hidrokarbonlar sikloheksan veya siklobütan gibi apolar moleküllerdir..

diğerleri

Karbondioksit molekülleri (CO2) ve karbon disülfür (CS)2) her ikisi de doğrusal geometriye sahip apolar moleküllerdir..

Karbon disülfitte, karbonun elektronegatifliği 2.55, kükürtün elektronegatifliği 2.58; Böylece her iki element de pratik olarak aynı elektronegatifliğe sahip. Dipol vektörü üretimi yoktur ve bu nedenle net yük sıfırdır..

Ayrıca, aşağıdaki CCl moleküllerine sahibiz4 ve Arap3, her iki kutuplu:

Alüminyum tribromürde, AlBr3 BF ile aynı olur3, makalenin başında. Bu arada, karbon tetraklorür için, CCI4, Tüm C-Cl bağlantıları eşit olduğundan, geometri tetrahedral ve simetriktir.

Benzer şekilde, CX genel formülüne sahip moleküller4 (CF4, CI4 ve CBr4), onlar da apolar.

Ve son olarak, bir apolar molekül, SF'nin kükürt heksaflorürü gibi oktahedral geometriye sahip olabilir.6. Aslında, simetrik olduğu ve elektronik dağılımı homojen olduğu sürece herhangi bir geometri veya yapıya sahip olabilir..

referanslar

  1. Carey F. A. (2008). Organik Kimya Karboksilik asitler. (Altıncı baskı). Mc Graw Hill.
  2. Cedron J., Landa V., Robles J. (2011). Moleküllerin kutupları. Alınan: corinto.pucp.edu.pe
  3. Öğretmen Vista. (2018). Polar olmayan molekül. Kimden alındı: chemistry.tutorvista.com
  4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (28 Ocak 2019). Polar ve Polar Olmayan Molekül Örnekleri. Alınan adres: thoughtco.com
  5. Kurtus R. (19 Eylül 2016). Polar ve polar olmayan moleküller. Şampiyonlar Okulu. Alınan: school-for-champions.com
  6. Ganong W. (2004). Tıbbi Fizyoloji Baskı 19inci. Editoryal Modern El Kitabı.