Bedste svar
Jeg prøver at holde dette så simpelt som muligt for bedre forståelse .
Så BCl3 er et ikke-polært molekyle ja, og bindingerne er polære, så hvorfor er det? Grunden bagved er grundelementernes elektronegativitet. Hvis du googler det periodiske system til elektronegativitet, får du et periodisk system med elementer og nogle tal på dem.
Disse tal fortæller dig den elektronegativitet, som i termen fortæller os, at jo mere elektronegativt atom er, desto mere træk har det på andre elektroner. Vi kan se, at Cl har elektronegativitet på 3,16 og B 2,04.
Forestil dig nu, at du laver en enkeltbinding mellem Cl og B, hvad du får er polarbinding og et polært molekyle. Dette sker, fordi Cl-atomet trækker elektroner lidt mere til sig selv fra B. Det på sigt gør Cl lidt mere negativ end B, og det er sådan, du får en polær binding / molekyle.
Nu hvorfor er det ikke er ikke molekylet af BCl3 også polært? Det er et godt spørgsmål, og svaret ligger i geometrien. BCl3 danner 120 ° obligationer, hvilket betyder, at det er symmetrisk.
For at prøve at sætte dette i enkle vendinger, forestil dig, at du har en enorm diamant, som ikke kan knække. Nu binder du diamanten til 3 biler, der har samme masse og bruger den samme acceleration og er arrangeret i 120 ° vinkler i hver retning.
Hvad sker der med diamanten, vil den bevæge sig eller ikke?
Svaret er nej, det gør det ikke, fordi bevægelsen annullerer sig selv. Du ser Cl-atomer er identiske, hvilket betyder at de trækker den samme mængde på B-elektroner. Det samme sker med diamanten.
Cl-atomer vil stadig have lidt mere negativitet over for dem, men fordi de er symmetrisk arrangeret, vil effekterne fjerne hinanden.
Svar
Kort svar: ja .
Hvis du vil have en detaljeret forklaring, skal du læse videre.
“ Polaritet er adskillelsen af elektriske ladninger, hvilket fører til et molekyle eller dets kemiske grupper, der har en elektrisk dipol eller flere øjeblikke. ” (Kopieret fra Kemisk polaritet – Wikipedia )
Polaritet inden for obligationer opstår på grund af to hovedårsager:
- Forskellen i elektronegativitet af de elementer, der er involveret i dannelsen af en binding.
- Polaritet opstår også på grund af geometri af molekylet.
For at forklare det første punkt vedrørende elektronegativitet, lad os tage et eksempel på hydrofluorid (HF) og hydrochlorid (HCI). Her er kationerne ens for de to forbindelser, dvs. , hydrogen eller H ^ +. Imidlertid er anionerne forskellige – F ^ – og Cl ^ – Elektronegativiteterne for disse 3 elementer er forskellige. Derfor har disse to molekyler tendens til at være polære molekyler, hvor halogenerne trækker elektronerne mere til deres side. Men fluor er det mest elektronegative element i det periodiske system. Dette betyder, at selvom begge forbindelser er polære, HF er mere polære end HCI.
For at tale om det andet punkt, der er molekylernes geometri, kan vi have to eksempler.
Eksempel 1: Tag sagen om et vandmolekyle og et kuldioxidmolekyle. Bare at skrive den kemiske formel for vand, der er H\_2O og kuldioxid, får dig til at tænke, at både forbindelsens form ville være identisk, fordi de har en lignende formel. Et centralt atom deles af 2 perifere atomer. Det, der skal overvejes, er CO\_2 er imidlertid et foringsformet molekyle som vist nedenfor. Så ethvert dipolmoment skabt af oxygenatom på den ene side skabes også af oxygenatom på den anden side, og da disse to dipolmomenter er i modsat retning, annullerer de hinanden, hvilket gør CO\_2 til en ikke-polær forbindelse.
Det samme kan antages for vandmolekyle. Imidlertid får eksistensen af ensomme elektroner på iltatom efter dannelsen af vandmolekyler, at molekylet bøjes lidt.
Nu da molekylets geometri ikke er lineær, kan det siges, at det polære øjeblik forårsaget af de 2 hydrogenatomer ikke ophæver hinanden, hvilket gør vand til et polært molekyle med et effektivt dipolmoment som vist nedenfor.
Eksempel 2: Tag sagen om 2 molekyler som bortrifluorid (BF\_3) og bortrichlorid (BCl\_3). Vi har allerede diskuteret, at fluor og klor har forskellige elektronegativiteter, og at det er det, der gør HF og HCI forskellige i deres polaritet. I tilfælde af BF\_3 og BCl\_3 er halogenatomer (fluor og klor) imidlertid arrangeret omkring boratomet ved 120 ° Som et resultat annulleres hvilket dipolmoment, der er skabt af et af halogenatomet, af de to andre halogenatomer, der efterlader hele forbindelsen som ikke-polær.Så selvom individuelle bindinger har dipolmomenter, og for de to forbindelser var disse værdier forskellige, når de betragtes som en geometrisk stabil form, er disse forbindelser ikke-polære.
Nu for at sige noget i hånden, hvorfor er CHCl\_3 eller chloroform polar?
For at besvare det skal vi se formen af chloroformmolekylet.
Her er det sorte atom kulstof, det hvide atom i brint og det grønne er klor. Atomer er også arrangeret på en sådan måde, at de danner en tetraeder. Nu i kemi er tetraederformede molekyler geometrisk ikke-polære. Dette gælder dog kun, når alle molekylerne er ens, dvs. , det alle atomerne omkring carbonatomet var chlor, det ville danne CCl\_4, som er et ikke -polært molekyle.
Men her har vi 2 forskellige sæt obligationer. Den ene er en C-Cl-binding, og den anden er en C-H-binding. Ved sammenligning af elektronegativiteterne for disse 3 grundstoffer er Cl mere elektronegativ end C, som er mere elektronegativ end H. Så karbonaterier trækker elektroner mere til sin side fra brint, og klor prøver at trække flere elektroner mere til sin side fra kulstof.
Dette forårsager et netto dipolmoment i kloratomernes retning som vist i figuren ovenfor.
Grunden til, at jeg fortalte alt dette, er, at på grund af forskellen i elektronegativitet af forskellige forbindelser kan chloformmolekylet kaldes et polært molekyle. Da formen på molekylet imidlertid er tæt på at være tetraedrisk, får dette dipolmomentet til at falde, og derfor er chloroform ikke så polært som et vandmolekyle eller det ovennævnte HF- og HCI-molekyle. Kort sagt er det et polært molekyle, men det er ikke et stærkt polært molekyle.