V tomto článku „Příklady dipólových dipólových sil“ je níže popsán příklad dvou typů dipólového momentu.
V chemii existují dva typy dipól-dipólových sil.
- Stálé dipól-dipólové síly
- Dipólem indukovaná dipólová síla
Síly trvalé interakce dipól-dipól-
Dipólem indukované dipólové síly-
Stálé dipól-dipólové síly
Dipolový moment libovolného molekulárního druhu lze vypočítat podle vzorce uvedeného níže.
Dipólový moment = náboj × mezijaderná separace.
Jednotkou dipólového momentu je Debye.
Chcete-li vědět více, postupujte takto: 5 příkladů polárních kovalentních vazeb: podrobné poznatky a fakta
Příklady permanentních dipólových dipólových sil
Molekula vody
Molekula vody obsahuje dva různé atomy, kyslík a vodík, které mají velký rozdíl v elektronegativitě. Musí tedy mít trvalý a silný dipólový moment (1.85 D). Jeho kladný a záporný náboj není soustředěn na jeden atom, ale je oddělen v malé vzdálenosti. Kvůli tomuto vysokému dipólovému momentu je voda široce používána jako polární protické rozpouštědlo.
Kredit: Wikimedia Commons
Chlorovodík
V molekule HCl existuje velký rozdíl v elektronegativitě mezi vodíkem a chlorem. V této molekule je také oddělení náboje. Kladný konec (část vodíku) jedné molekuly HCl přitahuje negativní část (část chlóru) jiné molekuly. Má tedy silný dipólový moment (1.08D).
Kredit: Wikimedia Commons
Ozón
Molekula ozonu má díky svému ohybu trvalý dipólový moment struktura a osamocené páry na centrálním kyslíku atom. Centrální atom kyslíku má kladný náboj, zatímco koncové kyslíky mají záporný náboj, má tedy trvalý dipólový moment 0.53D.
Kredit: Wikimedia Commons
Fluorid sírový (SF4)
SF4 je polární molekula s permanentním dipólovým momentem 0.632D. Atom síry tvoří osamocený pár a díky tomu SF4 nelze dosáhnout symetrické geometrie. Fluor je elektronegativnější než síra, takže v SF dochází k nerovnoměrnému rozložení náboje4 molekula.
Oxid siřičitý (SO2)
Vzhledem k osamocenému páru na atomu síry, SO2 nemůže dosáhnout lineární struktury jako oxid uhličitý (O=C=O). Má ohnutou konstrukci (1200). Tato struktura vytváří SO2 a polární molekula a dipólový moment vznikající v důsledku rozdílu elektronegativity mezi sírou a kyslíkem se nemohou navzájem vyrušit. Má tedy silný trvalý dipólový moment (1.62D).
Kredit: Wikimedia Commons
Amoniak (NH3)
V amoniaku je centrálním atomem dusíku sp3 hybridizuje a dosahuje trigonální pyramidální geometrie s osamoceným párem na dusíku. Díky této nesymetrické struktuře a elektronegativitě je rozdíl mezi dusíkem a vodíkem NH3 má silný permanentní dipólový moment 1.4D.
Kredit: Wikimedia Commons
Sírovodík
Sirovodík má podobnou strukturu jako voda s mírně odlišným úhlem vazby. Má také ohnutou strukturu a osamocený pár na atomu síry. Obrovská elektronegativita je také mezi vodíkem a sírou. Vektorový součet SH vazebného dipólu vytváří celkový nenulový dipólový moment.
Kredit: Wikimedia Commons
Chcete-li vědět více, zkontrolujte: 10 příkladů iontových vazeb: vysvětlení a podrobná fakta
Dipólem indukované dipólové síly
Dipólem indukovaná dipólová přitažlivost je slabší než trvalá interakce dipól-dipól. Vzniká, když polární molekula indukuje atom nebo jakoukoli nepolární molekulu polarizací mraku elektronového náboje nepolárních druhů. Indukovaný dipól
Moment závisí na trvalém dipólovém momentu polární molekuly a polarizovatelnosti neutrální molekuly, která bude polární molekulou indukována.
Kredit: Wikimedia Commons
Chcete-li vědět více, projděte si: Je Tetraedral Polar: Proč, kdy a podrobná fakta
Příklady dipólových sil
Molekula chlorid vodíku-argon
Chlorovodík je a polární molekula a Ar je plynný nepolární molekula s nulovým dipólovým momentem. Chlor v HCl indukuje kladný elektronový náboj a vodík indukuje zápornou část argonu a vytváří dočasný dipól v molekule argonu.
Voda-molekulární kyslík
Kyslík s větší elektronegativitou indukuje kladný konec a vodík s částečně kladným nábojem indukuje záporný konec v neutrální molekule kyslíku. Touto nestejnou indukcí v O vznikne dočasný dipól2 molekuly kyslíkem a vodíkem.
Molekula voda-xenon
Voda je polární molekula. Kyslík nesoucí parciální záporný náboj indukuje kladný konec neutrální molekuly xenonu a vodík s parciálně kladným nábojem zápornou část Xe a v atomu Xe vzniká dočasný dipólový moment. Pokud je indukce vody odstraněna, pak se Xe vrátí do neutrálního stavu a vytvořený dipól bude zničen.
Chcete-li vědět více, zkontrolujte: N2 polární nebo nepolární: Proč, jak, vlastnosti a podrobná fakta
Často kladené otázky (FAQ)
Některé často kladené otázky o dipólovém momentu s odpověďmi jsou diskutovány níže.
Jak se ruší dipólové momenty?
Odpověď: Pokud má nějaká molekula nějakou symetrickou strukturu, vazebný dipólový moment se navzájem zruší. Potom se molekula chová jako nepolární druh.
Čím je dipólový moment silnější?
Odpověď: Větší rozdíl v elektronegativitě mezi složenými atomy molekulárního druhu zvyšuje dipólový moment molekuly.
Kolik typů dipolárních interakcí existuje v chemii?
Odpověď: Existují tři typy dipolární interakce.
1.Permanentní dipól-permanentní dipólová interakce
2.Stálá dipólově indukovaná dipólová interakce.
3.Indukovaná dipólově indukovaná dipólová interakce.
Proč se dipólový moment zvětšuje se vzdáleností?
Odpověď: Když se mezijaderná separace zvětší (délka vazby se zvětší), polarita mezi atomy se zvýší a dipólový moment se také zvýší.
Jaký význam má měření dipólového momentu?
Odpověď: Dipólový moment pomáhá určit tvar molekuly, rozpouštěcí schopnost, bod varu a tání a nepřímo i reaktivitu s jakoukoli konkrétní složkou.
