Simulatorguide

Vad är molekylers polaritet? Hur ändrar elektronegativitet en bindning?

Kort svar

Två atomer drar inte lika hårt i ett gemensamt elektronpar. Den mer elektronegativa atomen drar paret till sig och får laddningen δ−, och den andra atomen får laddningen δ+. En skillnad under 0.4 räknas som opolär bindning, 0.4–2.0 som polär bindning och över 2.0 som jonbindning.

Vad är elektronegativitet?

Elektronegativitet (EN) är en atoms förmåga att dra ett bindande elektronpar till sig. Fluor har det högsta värdet: 4.0. Syre har 3.5, klor 3.0, väte 2.1 och natrium 0.9.

Om två atomer har samma EN sitter elektronparet mitt emellan dem. Om deras EN-värden skiljer sig flyttas paret mot den atom som drar hårdast. Den atomen får en partiell negativ laddning (δ−), och den andra atomen får en partiell positiv laddning (δ+). En sådan bindning kallas polär bindning.

EN-skillnadBindningExempel
Mindre än 0.4Opolär kovalentO2: 3.5 − 3.5 = 0
0.4–2.0Polär kovalentHCl: 3.0 − 2.1 = 0.9
Mer än 2.0JonbindningNaF: 4.0 − 0.9 = 3.1

De här gränserna är ungefärliga. En bindnings karaktär ändras inte på en gång, utan gradvis.

Vad är en dipol?

En dipol är ett par poler, en positiv och en negativ. Den ritas som en pil från δ+-atomen till δ−-atomen. Plustecknet vid pilens bakre ände markerar den positiva sidan. Ju större EN-skillnaden är, desto längre är pilen.

En molekyl kan vara opolär även om bindningarna är polära. CO2 är linjär, så de två dipolerna tar ut varandra och molekylen är opolär. H2O är vinklad, så dipolerna adderas och molekylen är polär. Den här simulatorn visar bara molekyler med två atomer.

Simulatorn Molekylers polaritet i appen Nalukh chem: en molekyl med atomerna A och B, en dipolpil, en linje från Kovalent till Jonbindning och två reglage
Startläget: atom B har högre elektronegativitet, så dipolpilen pekar mot B.

Testa polaritet i appen Nalukh chem

Ändra elektronegativiteten hos två atomer och följ dipolen. Simulatorn ingår när du har full tillgång. Appen är gratis att ladda ner, och 2 kapitel och 5 simulatorer är öppna utan registrering.

Hur använder du simulatorn?

  1. Använd reglagen Atom A och Atom B på den nedre panelen för att ändra de två atomernas elektronegativitet. Vänstra änden av varje reglage är 2.0 och högra änden 4.0.
  2. Knappen Dipol slår på och av pilen. Pilen pekar mot atomen med högre EN och blir längre när skillnaden ökar.
  3. Knappen Laddning visar tecknen δ+ och δ−. Knappen Yta visar laddningen med färg: δ− är rött och δ+ är blått.
  4. Punkten på linjen mellan Kovalent och Jonbindning visar skillnaden.
  5. Dra fingret i molekylområdet för att rotera molekylen.
  6. Tryck på knappen Elektriskt fält, så visas en plusplatta (+) till vänster och en minusplatta (−) till höger. Molekylen roterar själv så att δ−-sidan pekar mot plusplattan. När fältet är på kan du inte rotera den för hand.

Uppgifter att prova i simulatorn

  • Dra båda reglagen till vänstra änden. Skillnaden är 0, så pilen och δ-tecknen försvinner, och punkten flyttas till änden Kovalent.
  • Dra reglage A till vänstra änden och reglage B till högra änden. Skillnaden når sitt största värde, 2.0, pilen är som längst och punkten flyttas till änden Jonbindning.
  • Dra reglage A förbi reglage B åt höger. Pilen vänder sig mot den andra atomen, och tecknen δ+ och δ− byter plats.
  • Slå på Elektriskt fält och byt vilken av A och B som är högst. Molekylen roterar ett halvt varv. När skillnaden är 0 roterar molekylen inte.

Vad påverkar polariteten?

  • Vatten är polärt, så det löser ämnen som salt och socker. Olja är opolär, så den löser sig inte i vatten.
  • Polära molekyler attraherar varandra starkt. Vatten- och metanmolekyler har liknande massa, men vatten kokar vid 100°C och metan vid −162°C.

Källor

Relaterade artiklar

Ladda ner Nalukh chem

Gratis att ladda ner. Utan konto är 2 kapitel, 5 simulatorer och det periodiska systemet öppna.

Nalukh chemGratis att ladda ned
Ladda ner