Melhor resposta
Tentarei manter isso o mais simples possível para melhor compreensão .
Então, BCl3 é uma molécula apolar sim e as ligações são polares, então por que isso? Bem, a razão por trás é a eletronegatividade dos elementos. Se você pesquisar a tabela periódica de eletronegatividade no Google, obterá uma tabela periódica com elementos e alguns números neles.
Esses números indicam a eletronegatividade, que em termos nos diz que quanto mais eletronegativo o átomo, mais força ele exerce sobre os outros elétrons. Podemos ver que Cl tem eletronegatividade de 3,16 e B 2,04.
Agora imagine que você faz uma ligação simples entre Cl e B, o que você obtém é uma ligação polar e uma molécula polar. Isso acontece porque o átomo de Cl puxa elétrons um pouco mais para si de B. Isso, em termos, torna Cl um pouco mais negativo do que B e é assim que você obtém uma ligação / molécula polar.
Agora, por que não a molécula de BCl3 também não é polar? Essa é uma ótima pergunta e a resposta está na geometria. O BCl3 forma ligações de 120 °, o que significa que é simétrico.
Para tentar colocar isso em termos simples, imagine que você tem um diamante enorme que não pode quebrar. Agora você amarra esse diamante a 3 carros que têm a mesma massa e usam a mesma aceleração e estão dispostos em ângulos de 120 ° em cada direção.
O que acontecerá com o diamante que se moverá ou não?
A resposta é não, porque o movimento se anula. Você vê que os átomos de Cl são idênticos, o que significa que atraem a mesma quantidade de elétrons B. A mesma coisa acontece com o diamante.
Os átomos de Cl ainda terão um pouco mais de negatividade, mas como estão dispostos simetricamente, os efeitos se cancelarão.
Resposta h2 >
Resposta curta: sim .
Se você quiser uma explicação detalhada, leia mais à frente.
“ Polaridade é a separação de cargas elétricas, levando a uma molécula ou seus grupos químicos a ter um dipolo elétrico ou momento múltiplo. ” (Copiado de Polaridade química – Wikipedia )
A polaridade dentro das ligações ocorre devido a duas razões principais:
- A diferença na eletronegatividade dos elementos envolvidos na formação de uma ligação.
- A polaridade também surge devido à geometria da molúcula.
Para explicar o primeiro ponto a respeito da eletronegatividade, vamos dar um exemplo de hidrofluoreto (HF) e cloridrato (HCl). Aqui, para os dois compostos, os cátions são iguais, ou seja, , hidrogênio ou H ^ +. No entanto, os ânions são diferentes – F ^ – e Cl ^ – . As eletronegatividades desses três elementos são diferentes. Portanto, essas duas moléculas tendem a ser moléculas polares com os halogênios puxando os elétrons mais para o seu lado. Mas o flúor é o elemento mais eletronegativo da tabela periódica. Isso significa que, embora ambos os compostos são polares, HF é mais polar do que HCl.
Agora, para falar sobre o segundo ponto que é a geometria das moléculas, podemos ter dois exemplos.
Exemplo 1: Considere o caso de uma molécula de água e uma molécula de dióxido de carbono. Apenas escrever a fórmula química para a água que é H\_2O e a do dióxido de carbono faz você pensar que a forma de ambos os compostos seria idêntica, porque eles têm fórmulas semelhantes. Um átomo central é compartilhado por 2 átomos periféricos. No entanto, o que precisa ser considerado é que o CO\_2 é uma molécula em forma de liner, conforme mostrado abaixo. Portanto, qualquer momento de dipolo criado pelo átomo de oxigênio de um lado também é criado pelo átomo de oxigênio do outro lado e, como esses dois momentos de dipolo estão em direções opostas, eles se cancelam, tornando o CO\_2 um composto apolar.
O semelhante pode ser assumido para a molécula de água. No entanto, a existência de um único par de elétrons no átomo de oxigênio após a formação das moléculas de água faz com que a molécula se curve um pouco.
Agora, como a geometria da molécula não é linear, pode-se dizer que o momento polar causado pelos 2 átomos de hidrogênio não se anula, tornando a água uma molécula polar, com momento dipolar efetivo conforme mostrado abaixo.
Exemplo 2: considere o caso de 2 moléculas como trifluoreto de boro (BF\_3) e tricloreto de boro (BCl\_3). Já discutimos que o flúor e o cloro têm eletronegatividades diferentes, e isso é o que torna HF e HCl diferentes em sua polaridade. No entanto, no caso de BF\_3 e BCl\_3, os átomos de halogênio (flúor e cloro) estão dispostos em torno do átomo de boro a 120 ° Como resultado, qualquer momento de dipolo criado por um dos átomos de halogênio é cancelado pelos outros dois átomos de halogênio, deixando todo o composto como apolar.Portanto, embora as ligações dos indivíduos tenham momentos de dipolo e, para os dois compostos, esses valores sejam diferentes, quando considerados como uma forma geometricamente estável, esses compostos são apolares.
Agora, para ter importância, por que CHCl\_3 ou clorofórmio polar?
Para responder a isso, precisamos ver a forma da molécula de clorofórmio.
Aqui, o átomo preto é o carbono, o átomo branco do hidrogênio e os verdes são o cloro. Além disso, os átomos estão dispostos de tal forma que formam um tetraedro. Agora, na química, as moléculas em forma de tetraedro são geometricamente apolares. No entanto, isso é válido apenas quando todas as moléculas são iguais, ou seja, , se todos os átomos ao redor do átomo de carbono fossem cloro, formaria CCl\_4 que é um não -molécula polar.
Mas aqui temos 2 conjuntos diferentes de ligações. Um é uma ligação C – Cl e o outro é uma ligação C – H. Ao comparar as eletronegatividades desses três elementos, Cl é mais eletronegativo do que C, que é mais eletronegativo do que H. Assim, o carbono-tria para puxar os elétrons mais para o seu lado do hidrogênio e o cloro tenta puxar mais elétrons do carbono para o seu lado.
Isso causa um momento de dipolo líquido na direção dos átomos de cloro, conforme mostrado na figura acima.
A razão de eu ter contado tudo isso é porque, devido à diferença na eletronegatividade dos diferentes compostos, a molécula de clofórmio pode ser chamada de molécula polar. No entanto, uma vez que a forma da molécula está próxima de ser tetraédrica, isso faz com que o momento de dipolo diminua e, portanto, o clorofórmio não é tão polar quanto uma molécula de água ou a molécula de HF e HCl mencionada acima. Resumindo, é uma molécula polar, mas não é uma molécula polar forte.