מומנט דיפול
- פותח הנושא rinib123
- פורסם בתאריך
BigBadWolf
Member
קוטביות
בעיקרון, הקוטביות של מולקולה שווה לסכום ווקטורי קוטביות הקשר בתוך המולקולה.
קוטביות הקשר נקבעת לפי ההפרש בין האלקטרושליליות של שני האטומים על הקשר. לדוגמה, אם יש לי קשר פחמן-חמצן, חמצן יותר אלקטרושלילי מפחמן (3.44 מול 2.55) ולכן הקשר יהיה קוטבי כך שהפחמן יהיה בצד החיובי של הקוטבית בעוד החמצן יהיה בצד השלילי. האפשרות היחידה שקשר לא יהיה קוטבי היא ששני אטומי הקשר יהיו זהים. לדוגמה, במולקולה O2 יש שני חמצנים ולכן אין קוטביות, בעוד שבמולקולה CO יש קוטביות כפי שהראתי קודם.
לגבי מולקולות בעלות יותר מקשר אחד כאמור הקוטביות הכוללת שווה לסכום ווקטורי הקוטביות. זאת אומרת שאם המולקולה סימטרית, הקוטביות תתבטל. לדוגמה, במולקולה CCl4 יש פחמן וסביבו 4 אטומי כלור מסודרים בטטרהדר מושלם (בממוצע, נזניח לרגע ויברציות). כלור יותר אלקטרושלילי מפחמן ולכן הקשר יהיה מקוטב כך שהכלור יהיה בצד השלילי של הקיטוב. אבל מכיוון שהקיטוב על כל קשר פחמן-כלור זהה, סכום כל הקשרים יהיה שווה ל-0. לצורך העניין תחשבי על כלי שמושכים אותו כמה אנשים - אם כל האנשים מושכים באותה עוצמה ומכיוונים מנוגדים סך הכל הכלי לא יזוז ממקומו. כאן האנלוגיה היא שהכלי הוא האלקטרונים והאנשים הם הגרעינים.
זוג אלקטרונים בלתי קושר גורם לשינוי הגאומטריה של המולקולה. לדוגמה נקח מולקולת מים H2O. בלי להתחשב באלקטרונים בלתי קושרים היינו אומרים שאטומי המימן נמצאים משני צידיו של החמצן ולכן סך הכל אין קוטביות. אבל לחמצן יש 2 זוגות אלקטרונים בלתי-קושרים. לכן, לחמצן יש 4 'דברים' סביבו - 2 מימנים ו-2 זוגות אלקטרונים בלתי קושרים, סך הכל גאומטריה טטרהדרלית. נציב עכשיו את ה-'דברים' בגאומטריה שמצאנו ונקבל ששני אטומי המימן יהיו בזווית (של 109 מעלות) אחד מהשני ולא אחד מול השני (כלומר המימנים יהיו בשתי פינות של הטטרהדר כאשר בשתי הפינות הנוספות יהיו זוגות אלקטרונים בלתי קושרים). מכיוון ששברנו את הסימטריה, עכשיו יש למולקולת מים קוטביות כאשר הצד של האלקטרונים הבלתי קושרים יהיה הצד השלילי והצד של המימנים יהיה הצד החיובי.
בעיקרון, הקוטביות של מולקולה שווה לסכום ווקטורי קוטביות הקשר בתוך המולקולה.
קוטביות הקשר נקבעת לפי ההפרש בין האלקטרושליליות של שני האטומים על הקשר. לדוגמה, אם יש לי קשר פחמן-חמצן, חמצן יותר אלקטרושלילי מפחמן (3.44 מול 2.55) ולכן הקשר יהיה קוטבי כך שהפחמן יהיה בצד החיובי של הקוטבית בעוד החמצן יהיה בצד השלילי. האפשרות היחידה שקשר לא יהיה קוטבי היא ששני אטומי הקשר יהיו זהים. לדוגמה, במולקולה O2 יש שני חמצנים ולכן אין קוטביות, בעוד שבמולקולה CO יש קוטביות כפי שהראתי קודם.
לגבי מולקולות בעלות יותר מקשר אחד כאמור הקוטביות הכוללת שווה לסכום ווקטורי הקוטביות. זאת אומרת שאם המולקולה סימטרית, הקוטביות תתבטל. לדוגמה, במולקולה CCl4 יש פחמן וסביבו 4 אטומי כלור מסודרים בטטרהדר מושלם (בממוצע, נזניח לרגע ויברציות). כלור יותר אלקטרושלילי מפחמן ולכן הקשר יהיה מקוטב כך שהכלור יהיה בצד השלילי של הקיטוב. אבל מכיוון שהקיטוב על כל קשר פחמן-כלור זהה, סכום כל הקשרים יהיה שווה ל-0. לצורך העניין תחשבי על כלי שמושכים אותו כמה אנשים - אם כל האנשים מושכים באותה עוצמה ומכיוונים מנוגדים סך הכל הכלי לא יזוז ממקומו. כאן האנלוגיה היא שהכלי הוא האלקטרונים והאנשים הם הגרעינים.
זוג אלקטרונים בלתי קושר גורם לשינוי הגאומטריה של המולקולה. לדוגמה נקח מולקולת מים H2O. בלי להתחשב באלקטרונים בלתי קושרים היינו אומרים שאטומי המימן נמצאים משני צידיו של החמצן ולכן סך הכל אין קוטביות. אבל לחמצן יש 2 זוגות אלקטרונים בלתי-קושרים. לכן, לחמצן יש 4 'דברים' סביבו - 2 מימנים ו-2 זוגות אלקטרונים בלתי קושרים, סך הכל גאומטריה טטרהדרלית. נציב עכשיו את ה-'דברים' בגאומטריה שמצאנו ונקבל ששני אטומי המימן יהיו בזווית (של 109 מעלות) אחד מהשני ולא אחד מול השני (כלומר המימנים יהיו בשתי פינות של הטטרהדר כאשר בשתי הפינות הנוספות יהיו זוגות אלקטרונים בלתי קושרים). מכיוון ששברנו את הסימטריה, עכשיו יש למולקולת מים קוטביות כאשר הצד של האלקטרונים הבלתי קושרים יהיה הצד השלילי והצד של המימנים יהיה הצד החיובי.
Copyright©1996-2021,Tapuz Media Ltd. Forum software by XenForo® © 2010-2020 XenForo Ltd.