Polarità delle molecole

Se in una molecola non vi sono legami polari, ovvero la differenza di elettronegatività tra i due atomi, è nulla la molecola è apolare.

Ad esempio la molecola Cl2 in cui  sono presenti legami apolari è anch’essa apolare. Tuttavia una molecola può avere legami polari ma essere una molecola apolare. Se i legami polari sono uniformemente ovvero simmetricamente distribuiti i dipoli si annullano reciprocamente e la molecola è apolare. Consideriamo, ad esempio, il trifluoruro di boro BF3 in cui il legame tra il boro e ciascun atomo di fluoro è polare a causa della differenza di elettronegatività tra i due atomi.

BF3

La geometria molecolare, di tipo planare con angoli di 120°, tuttavia, suggerisce una simmetria rispetto all’atomo di boro e pertanto la molecola risulta apolare.

Viceversa per la molecola di acqua in cui i legami ossigeno-idrogeno sono polari stante la sua geometria molecolare di tipo tetraedrico in cui l’ossigeno si trova al centro del tetraedro, i due idrogeno situati ai vertici e i due doppietti elettronici dell’ossigeno ad altri due vertici suggerisce  una distribuzione asimmetrica della densità di carica elettrica e pertanto la molecola è polare.

H2OPer poter prevedere se una molecola è polare si devono seguire alcune regole:

1)      Scrivere la struttura di Lewis

2)      Identificare ogni legame determinando se esso è polare o meno: se la differenza di elettronegatività tra gli atomi è maggiore di 0.4 il legame può essere considerato polare. Se la differenza è minore di 0.4 il legame è considerato non polare..

Se non vi sono legami polari la molecola è apolare

Se vi sono legami polari procediamo al punto 3)

3)      Se nella molecola è presente un solo atomo centrale si esamina il suo intorno:

  • Se non vi sono coppie solitarie sull’atomo centrale e se sono legati ad esso elementi uguali la molecola è apolare
  • Se l’atomo centrale ha almeno un legame polare e si sono legati ad esso elementi diversi la molecola probabilmente è polare e a questo punto passiamo al punto 4)

4)      Si determina la geometria molecolare

5)      Si determina poi la simmetria della molecola seguendo i passaggi successivi:

a)      Indicare i legami polari con frecce che puntano verso l’elemento più elettronegativo utilizzando la lunghezza della freccia per mostrare le polarità relative dei diversi legami ( una maggiore differenza di elettronegatività suggerisce un legame più polare che deve essere descritto da una freccia più lunga)

b)      Valutare se la disposizione delle frecce è simmetrica o asimmetrica

c)      Se la disposizione delle frecce è simmetrica e le frecce hanno la stessa lunghezza, la molecola è polare

d)     Se le frecce hanno lunghezza diversa e se non si compensano reciprocamente la molecola è polare

e)      Se la disposizione è asimmetrica la molecola è polare

Esempi svolti.

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Author: Chimicamo

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