Concetti Chiave
- Il momento di dipolo rappresenta la separazione tra cariche positive e negative in una molecola polare.
- La polarità di una molecola dipende sia dalla natura dei legami covalenti sia dalla sua geometria.
- Molecole come CO2 risultano non polari a causa dell'annullamento dei momenti di dipolo opposti.
- Cambiamenti nella struttura molecolare, come la sostituzione di atomi, possono influenzare il momento di dipolo e quindi la polarità.
- Una disposizione simmetrica dei legami porta a molecole non polari, mentre una disposizione asimmetrica porta a molecole polari.
Momento di dipolo
Due atomi legati da un legame covalente polare formano un dipolo. La grandezza delle cariche parziali si chiama momento di dipolo, mi indica la separazione fra carica positiva e negativa, quanto è grande il Δe: una molecola si definisce polare se il suo memento di dipolo è diverso da 0. La CO2 ha delle parziali cariche positive sugli atomi di O, legati con legame polare, ma essendo le due cariche opposte si annullano: il versodei due momenti di dipolo è opposto, secondo prodotto vettoriale quindi si annullano: la polarità di una molecola non dipende solo dalla natura dei legami ma anche dalla sua forma.
Il metano globalmente non è polare, come anche CF4, nonostante i singoli legami siano molto polari, visto che la somma dei dipoli elettrici è 0.
Se invece in un CH4 sostituiamo un H con un F creiamo un momento di dipolo > 0 verso F, i dipoli non si annullano più . Se ne sostituiamo due l’orientamento è a metà tra i due F.
Nel C2H2Cl2 i due atomi più elettronegativi possono essere dalla stessa parte (cis) generando un momento di dipolo > 0, mentre se sono messi a lati opposti (trans) questo è 0.
In definitiva: una disposizione dei legami asimmetrica porta a una molecola polare, una disposizione simmetrica dei legami porta a non polare. Per stabilire quindi se una molecola è polare o no possiamo seguire questo schema
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