Cel mai bun răspuns
Voi încerca să păstrez acest lucru cât mai simplu posibil pentru o mai bună înțelegere .
Deci BCl3 este o moleculă nepolară da și legăturile sunt polare deci de ce este aceasta? Ei bine, motivul din spate este electronegativitatea elementelor. Dacă utilizați un tabel periodic pentru electronegativitate, veți obține un tabel periodic cu elemente și câteva numere pe ele.
Aceste numere vă indică electronegativitatea care, în termen, ne spune că, cu cât atomul este mai electronegativ, cu atât este mai mare electroni. Putem vedea că Cl are electronegativitate de 3.16 și B 2.04.
Acum imaginați-vă că faceți o legătură simplă între Cl și B ceea ce obțineți este o legătură polară și o moleculă polară. Acest lucru se întâmplă deoarece atomul de Cl trage un pic mai mult electroni în sine de la B. Asta face ca Cl să devină un pic mai negativ decât B și așa obțineți o legătură / moleculă polară.
De ce nu este Molecula de BCl3 nu este, de asemenea, polară? Aceasta este o întrebare excelentă, iar răspunsul constă în geometrie. BCl3 formează legături de 120 °, ceea ce înseamnă că este simetric.
Pentru a încerca să puneți acest lucru în termeni simpli, imaginați-vă că aveți un diamant imens care nu se poate rupe. Acum legați diamantul respectiv la 3 mașini care au aceeași masă și folosesc aceeași accelerație și sunt aranjate în unghiuri de 120 ° în fiecare direcție.
Ce se va întâmpla cu diamantul se va mișca sau nu?
Răspunsul este nu, nu, deoarece mișcarea se anulează. Vedeți că atomii de Cl sunt identici, ceea ce înseamnă că trag aceeași cantitate de electroni B. Același lucru se întâmplă cu diamantul.
Atomii de Cl vor avea încă ceva mai multă negativitate pentru ei, dar pentru că sunt aranjați simetric efectele se vor anula reciproc.
Răspuns
Răspuns scurt: da .
Dacă doriți o explicație detaliată, citiți înainte.
“ Polaritatea este separarea sarcinilor electrice, ceea ce duce la o moleculă sau la grupurile sale chimice având un dipol electric sau un moment multiplu. ” (Copiat din Polaritatea chimică – Wikipedia )
Polaritatea în legături apare din două motive principale:
- Diferența în electronegativitate a elementelor implicate în formarea unei legături.
- Polaritatea apare, de asemenea, din cauza geometria moluculei.
Pentru a explica primul punct referitor la electronegativitate, să luăm un exemplu de hidrofluorură (HF) și clorhidrat (HCl). Aici, pentru cei doi compuși, cationii sunt aceiași, adică , hidrogen sau H ^ +. Cu toate acestea, anionii sunt diferiți – F ^ – și Cl ^ – Electronegativitățile acestor 3 elemente sunt diferite. Prin urmare, aceste două molecule tind să fie molecule polare, cu halogeni care trag electronii mai mult spre partea lor. Dar fluorul este cel mai electronegativ element din tabelul periodic. Aceasta înseamnă că, chiar dacă atât compușii sunt polari, HF este mai polar decât HCI.
Acum, pentru a vorbi despre al doilea punct, care este geometria moleculelor, putem avea două exemple.
Exemplul 1: Luați cazul o moleculă de apă și o moleculă de dioxid de carbon. Scriind doar formula chimică pentru apă care este H\_2O și cea a dioxidului de carbon te face să crezi că forma ambelor compuși ar fi identică, deoarece au o formulă similară. Un atom central este împărțit de 2 atomi periferici. Cu toate acestea, ceea ce trebuie luat în considerare este CO\_2 este o moleculă în formă de căptușeală, așa cum se arată mai jos. Deci, orice moment dipol creat de atomul de oxigen pe o parte este creat și de atomul de oxigen de pe cealaltă parte și, deoarece aceste două momente dipolare sunt în direcție opusă, se anulează reciproc, făcând CO\_2 un compus nepolar.
Similar se poate presupune pentru molecula de apă. Cu toate acestea, existența unei perechi izolate de electroni pe atomul de oxigen după formarea moleculelor de apă determină molecula să se îndoaie puțin.
Acum, din moment ce geometria moleculei nu este liniară, se poate spune că momentul polar cauzat de cei 2 atomi de hidrogen nu se anulează reciproc, făcând apa să fie o moleculă polară, cu momentul dipolar efectiv așa cum se arată mai jos.
Exemplul 2: Luați cazul 2 molecule precum trifluorura de bor (BF\_3) și triclorura de bor (BCl\_3). Am discutat deja că fluorul și clorul au electronegativități diferite și că ceea ce face HF și HCl diferite în polaritatea lor. Cu toate acestea, în cazul BF\_3 și BCl\_3, atomii de halogen (fluor și clor) sunt dispuși în jurul atomului de bor la 120 ° Ca rezultat, orice moment dipol a fost creat de unul dintre atomii de halogen este anulat de ceilalți doi atomi de halogen, lăsând întregul compus ca nepolar.Deci, chiar dacă legăturile individuale au momente dipolare, iar pentru cei doi compuși, aceste valori au fost diferite, atunci când sunt considerați ca o formă stabilă geometric, acești compuși sunt nepolari.
Acum, pentru a conta în mână, de ce este CHCl\_3 sau cloroform polar?
Pentru a răspunde la aceasta, trebuie să vedem forma moleculei de cloroform.
Aici atomul negru este carbonul, atomul alb din hidrogen, iar cele verzi sunt clorul. De asemenea, atomii sunt dispuși în așa fel încât formează un tetraedru. Acum, în chimie, moleculele în formă de tetraedru sunt geometrice nepolare. Cu toate acestea, acest lucru este valabil numai atunci când toate moleculele sunt la fel, adică , dacă toți atomii din jurul atomului de carbon erau clor, ar forma CCl\_4 care este un non -molecula polară.
Dar aici avem 2 seturi diferite de legături. Una este o legătură C-Cl și cealaltă este o legătură C-H. La compararea electronegativităților acestor 3 elemente, Cl este mai electronegativ decât C, care este mai electronegativ decât H. Deci, carbontriile pentru a trage electroni mai mult de partea sa de la hidrogen și clorul încearcă să tragă mai mulți electroni mai mult de partea sa de carbon. >
Acest lucru determină un moment dipol net în direcția atomilor de clor așa cum se arată în figura de mai sus.
Motivul pentru care am spus toate acestea este că, datorită diferenței de electronegativitate a diferiților compuși, molecula de cloform poate fi numită moleculă polară. Cu toate acestea, deoarece forma moleculei este aproape de a fi tetraedrică, acest lucru determină scăderea momentului dipol și, prin urmare, cloroformul nu este la fel de polar ca o moleculă de apă sau molecula de HF și HCl menționată mai sus. Pe scurt, este o moleculă polară, dar nu este o moleculă polară puternică.