Hvorfor er dipolmoment nul i ikke -polære molekyler molekyler?

Forståelse af dipolmomenter

* polære obligationer: En polær binding dannes, når to atomer med signifikant forskellige elektronegativiteter deler elektroner. Det mere elektronegative atom tiltrækker de delte elektroner stærkere og skaber en delvis negativ ladning (Δ-) nær det og en delvis positiv ladning (Δ+) nær det mindre elektronegative atom.

* dipolmoment: Et dipolmoment er et mål for adskillelse af positive og negative ladninger inden for et molekyle. Det er repræsenteret af en vektor, der peger fra den positive til den negative ende. Størrelsen af ​​dipolmomentet afhænger af forskellen i elektronegativitet mellem atomerne og afstanden mellem ladningerne.

Hvorfor ikke -polære molekyler har nul dipolmomenter

1. symmetrisk struktur: Ikke -polære molekyler har et symmetrisk arrangement af atomer. Denne symmetri sikrer, at de individuelle bindingsdipoler (på grund af polære bindinger) annullerer hinanden.

2. Lige og modsatte afgifter: Fordelingen af ​​elektrondensitet er ensartet i hele molekylet. Selv hvis individuelle obligationer har en vis polaritet, neutraliserer de modstående ladninger inden for molekylet effektivt hinanden.

Eksempler

* CO2: Kuldioxid (CO2) har to polære C =O -bindinger, men molekylet er lineært og symmetrisk. De to bindingsdipoler er lige i størrelse, men modsat i retning, så de annullerer hinanden.

* CH4: Methan (CH4) har fire C-H-bindinger, som er let polære. Imidlertid sikrer den tetrahedrale form af molekylet, at bindoledipolerne annullerer.

* n2: Kvælstofgas (N2) har en tredobbelt binding mellem nitrogenatomerne. Da begge nitrogenatomer har den samme elektronegativitet, er bindingen ikke -polær, og molekylet har nul dipolmoment.

Kortfattet:

* Ikke -polære molekyler har enten ingen polære bindinger eller har polære bindinger, der er arrangeret på en måde, som deres dipolmomenter annullerer.

* Denne symmetri og afbalancerede ladningsfordeling resulterer i et nul samlet dipolmoment for molekylet.