As duas principais classes de moléculas são moléculas polares e moléculas não polares. Alguns moléculas são claramente polares ou não polares, enquanto muitos têm alguma polaridade e caem em algum lugar no meio. Aqui está uma olhada no significado polar e não polar, como prever se uma molécula será uma ou outra e exemplos de compostos representativos.
Principais tópicos: polar e não polar
- Em química, polaridade refere-se à distribuição de carga elétrica em torno de átomos, grupos químicos ou moléculas.
- As moléculas polares ocorrem quando há uma diferença de eletronegatividade entre os átomos ligados.
- Moléculas não polares ocorrem quando os elétrons são compartilhados iguais entre os átomos de uma molécula diatômica ou quando as ligações polares de uma molécula maior se cancelam.
Moléculas polares
As moléculas polares ocorrem quando dois átomos não compartilham elétrons igualmente em uma ligação covalente. UMA dipolo formas, com parte da molécula carregando uma leve carga positiva e a outra parte carregando uma leve carga negativa. Isso acontece quando há uma diferença entre
a eletronegatividade de cada átomo. Uma diferença extrema forma uma ligação iônica, enquanto uma diferença menor forma uma ligação covalente polar. Felizmente, você pode procure eletronegatividade em uma tabela para prever se é provável ou não a formação de átomos ligações covalentes polares. Se a diferença de eletronegatividade entre os dois átomos estiver entre 0,5 e 2,0, os átomos formarão uma ligação covalente polar. Se a diferença de eletronegatividade entre os átomos for maior que 2,0, a ligação será iônica. Compostos iónicos são moléculas extremamente polares.Exemplos de moléculas polares incluem:
- Água - H2O
- Amônia - NH3
- Dióxido de enxofre - SO2
- Sulfeto de hidrogênio - H2S
- Etanol - C2H6O
Observe que compostos iônicos, como cloreto de sódio (NaCl), são polares. No entanto, na maioria das vezes, quando as pessoas falam sobre "moléculas polares", elas significam "moléculas covalentes polares" e nem todos os tipos de compostos com polaridade!
Moléculas não polares
Quando as moléculas compartilham elétrons igualmente em uma ligação covalente, não há carga elétrica líquida através da molécula. Em uma ligação covalente não polar, os elétrons são distribuídos uniformemente. Você pode prever que moléculas não polares se formarão quando os átomos tiverem a mesma eletronegatividade ou similar. Em geral, se a diferença de eletronegatividade entre dois átomos for menor que 0,5, a ligação será consideradas não-polares, mesmo que as únicas moléculas verdadeiramente não-polares sejam aquelas formadas com átomos.
Moléculas não polares também se formam quando átomos que compartilham um ligação polar providencie para que as cargas elétricas se cancelem.
Exemplos de moléculas não polares incluem:
- Qualquer um dos gases nobres: He, Ne, Ar, Kr, Xe (Estes são átomos, não tecnicamente moléculas.)
- Qualquer um dos elementos diatômicos homonucleares: H2, N2, O2, Cl2 (Estas são moléculas verdadeiramente não polares.)
- Dióxido de carbono - CO2
- Benzeno - C6H6
- Tetracloreto de carbono - CCl4
- Metano - CH4
- Etileno - C2H4
- Líquidos de hidrocarbonetos, como gasolina e tolueno
- A maioria das moléculas orgânicas
Soluções de polaridade e mistura
Se você conhece a polaridade das moléculas, pode prever se elas se misturam ou não para formar soluções químicas. A regra geral é que "semelhante se dissolve como", o que significa que moléculas polares se dissolverão em outros líquidos polares e moléculas não polares se dissolverão em líquidos não polares. É por isso que óleo e água não se misturam: o óleo não é polar, enquanto a água é polar.
É útil saber quais compostos são intermediários entre polares e não polares, porque você pode usá-los como intermediário para dissolver um produto químico em um que não seria misturado com o contrário. Por exemplo, se você quiser misturar um composto iônico ou polar em um solvente orgânico, poderá dissolvê-lo em etanol (polar, mas não muito). Em seguida, você pode dissolver a solução de etanol em um solvente orgânico, como o xileno.
Fontes
- Ingold, C. K.; Ingold, E. H. (1926). "A natureza do efeito alternante nas cadeias de carbono. Parte V. Uma discussão sobre substituição aromática com referência especial aos papéis respectivos da dissociação polar e não polar; e um estudo adicional das eficiências relativas da diretiva de oxigênio e nitrogênio ". J. Chem. Soc.: 1310–1328. doi:10.1039 / jr9262901310
- Pauling, L. (1960). A natureza da ligação química (3ª ed.). Imprensa da Universidade de Oxford. pp. 98–100. ISBN 0801403332.
- Ziaei-Moayyed, Maryam; Goodman, Edward; Williams, Peter (1 de novembro de 2000). "Deflexão elétrica de correntes de líquido polares: uma demonstração incompreendida". Journal of Chemical Education. 77 (11): 1520. doi:10.1021 / ed077p1520