Kluczowa różnica między molekułami polarnymi i dipolarnymi polega na tym, że molekuły polarne mają dwa przeciwległe końce o przeciwnych ładunkach elektrycznych, podczas gdy molekuły dipolarne mają dwa bieguny.
Ogólnie możemy używać terminów polarny i dipolarny zamiennie, ponieważ oba te terminy opisują pojedynczą cząsteczkę mającą dwa przeciwległe końce. Te różne końce powstają z powodu różnicy w rozkładzie elektronów w cząsteczce.
Czym są cząsteczki polarne?
Cząsteczki polarne to związki chemiczne posiadające wiązania polarne. Suma momentów dipolowych tych wiązań polarnych nie jest równa zeru. Wiązanie polarne ma koniec częściowo naładowany dodatnio i koniec częściowo naładowany ujemnie. Te ładunki elektryczne powstają z powodu różnic w rozkładzie elektronów w wiązaniu chemicznym. Różnica w rozkładzie elektronów wynika z różnicy wartości elektroujemności atomów w wiązaniu chemicznym. Tutaj bardziej elektroujemny atom przyciąga elektrony z pary elektronów wiązania do siebie, co nadaje temu atomowi częściowy ładunek ujemny. W konsekwencji drugi atom w tym wiązaniu otrzymuje częściowy ładunek dodatni z powodu braku wokół niego gęstości elektronowej, co ujawnia dodatni ładunek protonów w jądrach atomowych.
Rysunek 01: Oddzielenie ładunku w cząsteczce wody
Poza tym, cząsteczka polarna może powstać, gdy przestrzenny układ cząsteczki (geometria) powoduje, że ładunki dodatnie gromadzą się po jednej stronie cząsteczki, a ładunki ujemne po przeciwnej. Niektóre typowe przykłady cząsteczek topoli obejmują wodę, amoniak, etanol, dwutlenek siarki i siarkowodór.
Czym są cząsteczki dipolarne?
Cząsteczki dipolarne to związki chemiczne, które mają dwa bieguny w tej samej cząsteczce. Moment dipolowy występuje, gdy następuje separacja ładunków elektrycznych z powodu nierównomiernego rozkładu elektronów w cząsteczce. Momenty dipolowe występują z powodu różnic w wartościach elektroujemności atomów w cząsteczce. W przeciwieństwie do związków polarnych, cząsteczki dipolarne są elektrycznie obojętne (całkowity ładunek elektryczny cząsteczki wynosi zero). Dzieje się tak, ponieważ oddzielenie ładunku cząsteczki wykazuje dokładnie taką samą wartość ładunku elektrycznego o dokładnie przeciwnej orientacji, co znosi się nawzajem; w związku z tym nie ma opłaty netto.
Rysunek 02: Delokalizacja ładunku elektrycznego w tlenku karbonylu
W większości cząsteczek dipolarnych ładunki są zdelokalizowane w całej cząsteczce. Niektóre przykłady obejmują tlenek karbonylu, diazometan, ylid fosfoniowy itp.
Jaka jest różnica między cząsteczkami polarnymi a dipolarnymi?
Kluczowa różnica między molekułami polarnymi i dipolarnymi polega na tym, że molekuły polarne mają dwa przeciwległe końce o przeciwnych ładunkach elektrycznych, podczas gdy molekuły dipolarne mają dwa bieguny. Jednak ogólnie rzecz biorąc, terminów polarny i dipolarny można używać zamiennie, ponieważ oba te terminy opisują pojedynczą cząsteczkę mającą dwa przeciwległe końce.
Poza tym, kolejną istotną różnicą między cząsteczkami polarnymi i dipolarnymi jest to, że cząsteczki polarne tworzą się, gdy występuje separacja ładunku, podczas gdy cząsteczki dipolarne tworzą się z powodu różnicy w wartościach elektroujemności atomów.
Poniżej znajduje się zestawienie podsumowujące różnice między cząsteczkami polarnymi i dipolarnymi.
Podsumowanie – Cząsteczki polarne kontra dipolarne
W skrócie, terminów polarny i polarny można używać zamiennie, ponieważ oba te terminy opisują pojedynczą cząsteczkę mającą dwa przeciwległe końce. Kluczowa różnica między molekułami polarnymi i dipolarnymi polega na tym, że molekuły polarne mają dwa przeciwległe końce o przeciwnych ładunkach elektrycznych, podczas gdy molekuły dipolarne mają dwa bieguny.