علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
Molecular Dipole Moments
المؤلف:
........
المصدر:
LibreTexts Project
الجزء والصفحة:
............
5-5-2019
1764
Molecular Dipole Moments
You previously learned how to calculate the dipole moments of simple diatomic molecules. In more complex molecules with polar covalent bonds, the three-dimensional geometry and the compound’s symmetry determine whether there is a net dipole moment. Mathematically, dipole moments are vectors; they possess both a magnitude and a direction. The dipole moment of a molecule is therefore the vector sum of the dipole moments of the individual bonds in the molecule. If the individual bond dipole moments cancel one another, there is no net dipole moment. Such is the case for CO2, a linear molecule (Figure 1.1a ). Each C–O bond in CO2 is polar, yet experiments show that the CO2 molecule has no dipole moment. Because the two C–O bond dipoles in CO2 are equal in magnitude and oriented at 180° to each other, they cancel. As a result, the CO2 molecule has no net dipole moment even though it has a substantial separation of charge. In contrast, the H2O molecule is not linear (Figure 1.1 b); it is bent in three-dimensional space, so the dipole moments do not cancel each other. Thus a molecule such as H2O has a net dipole moment. We expect the concentration of negative charge to be on the oxygen, the more electronegative atom, and positive charge on the two hydrogens. This charge polarization allows H2O to hydrogen-bond to other polarized or charged species, including other water molecules.
Figure 1.1 : How Individual Bond Dipole Moments Are Added Together to Give an Overall Molecular Dipole Moment for Two Triatomic Molecules with Different Structures. (a) In CO2, the C–O bond dipoles are equal in magnitude but oriented in opposite directions (at 180°). Their vector sum is zero, so CO2 therefore has no net dipole. (b) In H2O, the O–H bond dipoles are also equal in magnitude, but they are oriented at 104.5° to each other. Hence the vector sum is not zero, and H2O has a net dipole moment.
Other examples of molecules with polar bonds are shown in Figure 1.2 . In molecular geometries that are highly symmetrical (most notably tetrahedral and square planar, trigonal bipyramidal, and octahedral), individual bond dipole moments completely cancel, and there is no net dipole moment. Although a molecule like CHCl3 is best described as tetrahedral, the atoms bonded to carbon are not identical. Consequently, the bond dipole moments cannot cancel one another, and the molecule has a dipole moment. Due to the arrangement of the bonds in molecules that have V-shaped, trigonal pyramidal, seesaw, T-shaped, and square pyramidal geometries, the bond dipole moments cannot cancel one another. Consequently, molecules with these geometries always have a nonzero dipole moment.
Figure 1.2 : Molecules with Polar Bonds. Individual bond dipole moments are indicated in red. Due to their different three-dimensional structures, some molecules with polar bonds have a net dipole moment (HCl, CH2O, NH3, and CHCl3), indicated in blue, whereas others do not because the bond dipole moments cancel (BCl3, CCl4, PF5, and SF6).
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
