Química, átomos, iones, enlaces/principios y exploración.
Geometría molecular y polaridad: principios y exploración
Las moléculas con enlaces polares no siempre son moléculas polares. Gire las formas tridimensionales de agua, amoníaco, dióxido de carbono y metano y compare las direcciones de los dipolos de enlace. Esta es una actividad que distingue entre la polaridad de un enlace simple y la polaridad de toda la molécula mediante la suma de vectores y simetría.
¿Cómo funciona?
H₂O·NH₃ es polar y CO₂·CH₄ es apolar. Aunque exista un enlace polar, si es simétrico la suma puede ser 0.
Dipolo molecular = suma vectorial de dipolos de enlace
Prueba esta investigación
- Arrastra la molécula para rotarla. También puede utilizar el control deslizante de rotación izquierda/derecha/arriba/abajo. Cuando lo ejecutes, verifica el dipolo de enlace y la suma.
- Ejecute y registre H₂O y CO₂ por separado y compare ángulos y polaridades de enlace.
- Registre NH₃ y CH₄ para comparar simetría y cancelación de vectores. La rotación sólo cambia el punto de observación.
Interpretación de resultados
¿Por qué el H₂O es polar y el CO₂ no polar?
La polaridad molecular está determinada por la suma vectorial de los dipolos de enlace tridimensionales. Incluso si cambiamos el punto de vista, la polaridad de la molécula misma es la misma.
Supuestos y limitaciones
Es una estructura ideal fija de H₂O 104,5°, CO₂ 180°, NH₃ 107° y CH₄ aproximadamente 109,47°. El tamaño de cada dipolo de enlace en la misma molécula se establece en 1 unidad relativa. No es una comparación de tamaño entre moléculas ni mediciones reales de Debye. No calcula nuevas estructuras estables, densidades de electrones ni vibraciones. La flecha apunta hacia la carga negativa. El ángulo de unión es un ángulo tridimensional, no el ángulo de pantalla proyectado.