Concetti Chiave
- L'acqua è una molecola polare grazie alla disposizione angolare dei suoi legami covalenti, che non si annullano reciprocamente.
- L'anidride carbonica presenta legami polari ma è apolare, poiché i momenti di dipolo si annullano in virtù della sua geometria lineare.
- Il momento di dipolo elettrico, misurato in Debye, aumenta con la differenza di elettronegatività tra gli atomi legati covalentemente.
- La forma della molecola è fondamentale per determinare la sua polarità: molecole come il tri-fluoruro di boro sono apolari nonostante abbiano legami polari.
- L'ammoniaca è polare, ma la sostituzione degli atomi di idrogeno con atomi di fluoro può ridurre il suo momento di dipolo.
Legami covalenti e polarità
Sia l’acqua che l’anidride carbonica presentano legami covalenti polari, ma si dispongono diversamente nello spazio. In generale una molecola costituita da legami apolari è apolare, invece una molecola costituita da legami polari può essere sia polare che non polare. Due atomi che sono legati da un legame covalente polare costituiscono un dipolo che si rappresenta come una freccia che va verso la carica negativa. L’entità di dipolo si chiama momento di dipolo elettrico (µ), e la sua unità di misura è il Debye (D). All’aumentare della differenza di elettronegatività aumenta anche il momento dipolare. N.B.: in legami ionici non vi è invece dipolo, ma separazione netta tra cariche.
Polarità delle molecole
L’anidride carbonica ha momento di dipolo nullo pur avendo legami polari, come anche nel caso del tri-fluoruro di boro e degli isomeri trans, questo è il motivo per il quale le molecole sovra-citate sono apolari. Una molecola è invece polare se presenta un momento di dipolo non nullo. L’acqua è infatti polare perché i suoi legami sono disallineati e quindi non si annullano vicendevolmente i momenti di dipolo come nell’anidride carbonica. La forma di una molecola determina quindi se essa è o non è polare. L’ammoniaca è una molecola polare, se però al posto degli idrogeni si inseriscono degli atomi di fluoro, questi ultimi attraggono verso di sé il doppietto dell’azoto diminuendo il momento di dipolo
Domande da interrogazione
- Perché l'anidride carbonica è considerata apolare nonostante presenti legami covalenti polari?
- Qual è la differenza tra una molecola polare e una apolare?
- Come influisce la geometria di una molecola sulla sua polarità?
L'anidride carbonica ha un momento di dipolo nullo a causa della sua geometria lineare, che fa sì che i momenti di dipolo dei legami polari si annullino vicendevolmente, rendendo la molecola apolare.
Una molecola è polare se presenta un momento di dipolo non nullo, mentre una molecola è apolare se i suoi legami covalenti sono apolari o se i momenti di dipolo dei legami polari si annullano, come nel caso dell'anidride carbonica.
La forma di una molecola determina se essa è polare o apolare; ad esempio, l'acqua è polare perché i suoi legami sono disallineati, mentre l'anidride carbonica è apolare nonostante i legami polari, grazie alla sua geometria lineare.
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