Momenti dipolari molecolari

Sebbene la carica totale presente in una molecola sia pari a zero quando gli atomi che la costituiscono hanno una elettronegatività diversa gli elettroni di legame vengono attratti dall’elemento più elettronegativo e quindi il baricentro delle cariche positive, dovute ai protoni contenuti nei rispettivi nuclei atomici, non coincide con il baricentro delle cariche negative e quindi tali molecole costituiscono dei dipoli permanenti. Quanto maggiore è la differenza di elettronegatività tra gli atomi tanto maggiore è il dipolo.

L’atomo che ha elettronegatività maggiore che vede avvicinare a sé gli elettroni di legame assume una parziale carica negativa δ- mentre l’atomo che ha una elettronegatività minore  che vede allontanare da sé gli elettroni di legame assume una parziale carica positiva δ+.

Il momento dipolare μ è la misura quantitativa della polarità della molecola ed è definito come :

μ = q · r

dove q è la grandezza della carica (ma non del suo segno)

r è la distanza tra le due cariche

Pertanto le dimensioni di μ sono C · m (Coulomb · metro). I momenti dipolari, a causa del valore estremamente piccolo di r sono comunemente espressi in unità di Debye in onore al chimico e fisico olandese Peter Debye dove 1 D = 3.336 ∙ 10-30 C·m. Poiché la carica Q viene misurata in termini di carica dell’elettrone che è pari a 1.60 ∙ 10-19 C se le due cariche, +1 e -1, distano 1.00 Å allora il momento dipolare è dato da:

μ = q · r = (1.60 ∙ 10-19 C) ( 1.00 Å) ( 10-10 m/ 1 Å) ( 1 D/3.336 ∙ 10-30 C·m.) = 4.79 D

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Author: Chimicamo

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