Nejlepší odpověď
Pokusím se to udržet co nejjednodušší pro lepší pochopení .
BCl3 je tedy nepolární molekula, ano a vazby jsou polární, tak proč? Důvodem je elektronegativita prvků. Pokud vyhledáváte periodickou tabulku elektronegativity, získáte periodickou tabulku s prvky a několika čísly.
Tato čísla vám řeknou elektronegativitu, která nám z termínu říká, že čím elektronegativnější je atom, tím více energie má na ostatních elektrony. Vidíme, že Cl má elektronegativitu 3,16 a B 2,04.
Nyní si představte, že vytvoříte jedinou vazbu mezi Cl a B, to, co získáte, je polární vazba a polární molekula. To se děje proto, že atom Cl táhne elektrony trochu více ze sebe. To z hlediska dělá Cl trochu negativnější než B, a tak získáte polární vazbu / molekulu.
Proč tedy není Není molekula BCl3 také polární? To je skvělá otázka a odpověď spočívá v geometrii. BCl3 vytváří 120 ° vazby, což znamená, že je symetrické.
Zjednodušeně si to zkuste představit, že máte obrovský diamant, který se nemůže zlomit. Nyní tento diamant spojíte se 3 vozy, které mají stejnou hmotnost a používají stejné zrychlení a jsou uspořádány v úhlech 120 ° v každém směru.
Co se stane s diamantem, bude se pohybovat nebo ne?
Odpověď je ne, nebude, protože pohyb se sám zruší. Vidíte, že atomy Cl jsou identické, což znamená, že táhnou stejné množství na elektrony B. Totéž se stane s diamantem.
Atomy Cl pro ně budou mít stále o něco větší negativitu, ale protože jsou symetricky uspořádány, efekty se navzájem zruší.
Odpověď
Krátká odpověď: ano .
Pokud potřebujete podrobné vysvětlení, přečtěte si dopředu.
“ Polarita je oddělení elektrických nábojů, které vede k molekule nebo jejím chemickým skupinám, které mají elektrický dipól nebo vícenásobný okamžik. “ (Zkopírováno z Chemická polarita – Wikipedia )
K polaritě vazeb dochází ze dvou hlavních důvodů:
- Rozdíl v elektronegativitě prvků podílejících se na vytváření vazby.
- Polarita také vzniká díky geometrie molekuly.
Abychom vysvětlili první bod týkající se elektronegativity, vezměme si příklad hydrofluoridu (HF) a hydrochloridu (HCl). Zde jsou pro tyto dvě sloučeniny kationty stejné, tj. , vodík nebo H ^ +. Anionty se však liší – F ^ – a Cl ^ – . Elektronegativity těchto 3 prvků jsou různé. Proto tyto dvě molekuly bývají polárními molekulami, přičemž halogeny táhnou elektrony více na svou stranu. Ale fluor je nejvíce elektronegativní prvek v periodické tabulce. To znamená, že i když oba sloučeniny jsou polární, HF je polárnější než HCl.
Nyní, abychom hovořili o druhém bodě, kterým je geometrie molekul, můžeme mít dva příklady.
Příklad 1: Vezměte případ molekula vody a molekula oxidu uhličitého. Už jen psaní chemického vzorce pro vodu, kterým je H\_2O a složení oxidu uhličitého, vás vede k myšlence, že tvar obou sloučenin by byl stejný, protože mají podobný vzorec. Jeden centrální atom je sdílen dvěma periferními atomy. Co je však třeba vzít v úvahu, je CO\_2, je molekula ve tvaru vložky, jak je uvedeno níže. Takže jakýkoli dipólový moment vytvořený atomem kyslíku na jedné straně je také vytvořen atomem kyslíku na druhé straně a protože tyto dva dipólové momenty jsou v opačném směru, navzájem se ruší, což činí CO\_2 nepolární sloučeninou.
Podobné lze předpokládat i pro molekulu vody. Existence osamělého páru elektronů na atomu kyslíku po vytvoření molekul vody však způsobuje, že se molekula trochu ohne.
Nyní, protože geometrie molekuly není lineární, lze říci, že polární moment způsobený 2 atomy vodíku se navzájem nevyruší, čímž se voda stane polární molekulou s účinným dipólovým momentem, jak je znázorněno níže.
Příklad 2: Vezměte případ 2 molekuly jako fluorid boritý (BF\_3) a chlorid boritý (BCl\_3). Již jsme diskutovali o tom, že fluor a chlor mají různé elektronegativity, a to je důvod, proč se HF a HCl liší v jejich polaritě. Avšak v případě BF\_3 a BCl\_3 jsou atomy halogenu (fluor a chlor) uspořádány kolem atomu boru při 120 ° Výsledkem je, že jakýkoli dipólový moment vytvořený jedním z atomů halogenu je zrušen dalšími dvěma atomy halogenu, přičemž celá sloučenina je nepolární.Takže i když vazby jednotlivců mají dipólové momenty, a pro tyto dvě sloučeniny byly tyto hodnoty odlišné, jsou-li považovány za geometricky stabilní tvar, jsou tyto sloučeniny nepolární.
Nyní je důležité mít proč CHCl\_3 nebo chloroform polární?
Abychom na to odpověděli, musíme vidět tvar molekuly chloroformu.
Tady černý atom je uhlík, bílý atom ve vodíku a zelený atom chloru. Atomy jsou také uspořádány tak, že tvoří čtyřstěn. Nyní v chemii jsou molekuly ve tvaru čtyřstěnu geometricky nepolární. To však platí pouze v případě, že jsou všechny molekuly stejné, tj. , všechny atomy kolem atomu uhlíku byly chlór, vznikl by CCl\_4, což je non -polární molekula.
Ale máme zde 2 různé sady vazeb. Jeden je vazba C-Cl a druhý je vazba C-H. Při srovnání elektronegativit těchto 3 prvků je Cl více elektronegativní než C, což je více elektronegativní než H. Carbontries táhne elektrony více na svou stranu z vodíku a chlor se snaží vytáhnout více elektronů více na svou stranu z uhlíku. >
To způsobí čistý dipólový moment ve směru atomů chloru, jak je znázorněno na obrázku výše.
Důvod, proč jsem to všechno řekl, je ten, že kvůli rozdílu v elektronegativitě různých sloučenin lze molekulu chloformu nazvat polární molekulou. Jelikož se však tvar molekuly blíží tomu, že je čtyřboký, způsobuje to pokles dipólového momentu, a proto chloroform není tak polární jako molekula vody nebo výše uvedená molekula HF a HCl. Stručně řečeno, jedná se o polární molekulu, ale nejde o silnou polární molekulu.