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La mwdapolarità è una proprietà di una mwdqmolecola data dal suo mwdgmomento dipolare elettrico (o momento di dipolo elettrico), che è una mwdwgrandezza fisica mweavettoriale misurabile sperimentalmentecite-ref-1[1] e che deriva dalla presenza nella molecola di mwfqcariche elettriche opposte separate da una distanza. In altri termini, la molecola che costituisce un mwfgdipolo elettrico è detta mwfwpolare.cite-ref-2[2]

Per una molecola, l'eventuale momento dipolare è originato da una carica positiva su una parte della molecola e una uguale carica negativa sulla parte opposta di essa. Questa carica in genere consiste in una frazione della mwhqcarica elementare (mwhge), per cui in chimica viene normalmente detta «mwhwcarica parziale» e viene indicata, a seconda del segno, con i simboli mwiaδ+ o mwiqδ−.cite-ref-3[3]

Le molecole che non presentano momento dipolare sono dette mwjwapolari o non polari. In una molecola apolare possono essere presenti coppie di cariche spazialmente separate, ma in tal caso la mwkasomma vettoriale dei singoli momenti dipolari risulta nulla e questa condizione è decidibile in base alla mwkqsimmetria della molecola stessa, cioè dalla sua mwkgclasse di simmetria.cite-ref-4[4]

In genere, in molecole triatomiche o poliatomiche, quando alcuni atomi tutti uguali fra loro sono legati ad un atomo centrale di tipo diverso, la molecola può non avere momento dipolare se la geometria della molecola fa sì che le cariche siano distribuite in maniera simmetrica nella molecola; molecole di questo tipo aventi momento dipolare nullo sono, ad esempio, mwmaBeF2 (triatomica lineare), mwmgBF3 (planare trigonale), mwnaCH4 (mwngtetraedrica), mwnwPF5 (mwoqbipiramide trigonale), mwogSF6 (mwpaottaedrica), etc.cite-ref-5[5]

Un esempio di molecola polare è la molecola dell'mwqgacqua (mwqwHmwra2mwrqO), in cui una carica parziale negativa è presente in prossimità dell'mwrgatomo di ossigeno (O) e una carica parziale positiva è presente in prossimità dei due atomi di idrogeno (H).

Il grado di polarità di un mwsalegame covalente dipende dalla capacità di ciascun atomo legato di attrarre a sé gli elettroni di legame, proprietà nota come mwsqelettronegatività. La differenza di elettronegatività di singoli atomi legati tra loro permette di stimare il grado di polarità di tale legame. A parità di altri fattori, la polarità di un legame aumenta all'aumentare della differenza di elettronegatività tra gli atomi coinvolti nel legame stesso.cite-ref-6[6]

La polarità di una molecola influenza la mwtwmiscibilità tra due mwuasostanze: in genere, due sostanze entrambe polari o entrambe apolari sono miscibili tra loro.

• Momento di dipolo

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

La polarità viene espressa quantitativamente dal suo mwvamomento di dipolo. Nel caso semplice di molecole biatomiche tale momento è il prodotto della la carica parziale presente ai due estremi per la distanza tra le cariche.

La polarità in una molecola si presenta se gli elettroni di mwvglegame tra due atomi diversi mwvwA e mwwaB non sono equamente condivisi a causa della diversa capacità dei due mwwqatomi di attrarre a sé gli elettroni di legame, cioè se i due atomi hanno diversa elettronegatività.

Si viene pertanto a creare un mwwwdipolo elettrico, il cui momento è:cite-ref-7[7]

mwyg μ μ = q ∗ ∗ d {\displaystyle \mu =q*d}

dove mwzad è la distanza tra le due mwzqcariche mwzg+q e mwzw-q che costituiscono il dipolo elettrico

mwag + q A − − B − − q {\displaystyle ^{+q}A-B^{-q}}

nel caso sia B più elettronegativo di A.

Poiché il mwbqmomento dipolare di legame e la mwbgdistanza di legame si possono misurare sperimentalmente, è possibile determinare la carica parziale mwbwq e quindi definire in base a questo la percentuale di carattere ionico in un mwcalegame covalente. Quindi, per una molecola biatomica, si ha:

|mwcgmwcwq| = |mwdaμ|mwdq /mwdg mwdwd

In un trattamento semplificato, il momento dipolare elettrico delle molecole poliatomiche sarà dato dalla somma vettoriale dei momenti dipolari dei singoli legami e degli eventuali mweqdoppietti solitari; il momento risultante, che indicherà se la molecola sia polare o meno, dipenderà dalla geometria della molecola.

Per esempio, le molecole dell'mwewanidride carbonica (COmwfa2), mwfqanidride solforica (SOmwfg3), mwfwtetrafluoruro di carbonio (CFmwga4) sono apolari nonostante gli elevati momenti dipolari che ci si attendono per i singoli legami coinvolti. Invece, le molecole dell'mwgqammoniaca (NHmwgg3), mwgwtrifluoruro di azoto (NFmwha3), mwhqacqua (Hmwhg2O) e mwhwtrifluorometano (CHFmwia3) sono polari.

cite-note-11. ↑ mwjw(mwkamwkqEN) S. A. Marshall e J. Weber, mwkgmwkwMicrowave Stark Effect Measurement of the Dipole Moment and Polarizability of Carbonyl Sulfide, in mwlaPhysical Review, vol.mwlq 105, n.mwlg 5, 1º marzo 1957, pp.mwlw 1502-1506, mwmaDOI:mwmq10.1103/PhysRev.105.1502. mwmgURL consultato il 3 agosto 2024.

cite-note-22. ↑ mwngMichael Binnewies, Maik Finze e Manfred Jäckel, mwnw5.7 Elektronegativität und polare Bindung, in mwoaAllgemeine und anorganische Chemie, collana mwoqLehrbuch, 3., vollständig überarbeitete Auflage, Springer Spektrum, 2016, mwogISBNmwow 978-3-662-45066-6.

cite-note-33. ↑ mwqa(mwqqmwqgEN) William B. Jensen, mwqwmwraThe Origin of the "Delta" Symbol for Fractional Charges, in mwrqJournal of Chemical Education, vol.mwrg 86, n.mwrw 5, 2009-05, p.mwsa 545, mwsqDOI:mwsg10.1021/ed086p545. mwswURL consultato il 3 agosto 2024.

cite-note-44. ↑ mwtwMagdolna Hargittai e István Hargittai, mwuamwuq2.6. Polarity, in mwugSymmetry through the eyes of a chemist, 3rd ed, Springer, 2009, mwuwISBNmwva 978-1-4020-5627-7, mwvgOCLCmwvw mwwa144222175. mwwqURL consultato il 3 agosto 2024.

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• citerefsolomonsT. W. Graham Solomons, Chimica organica, 2ª ed., Bologna, Zanichelli, 2001, pp. 18-20, ISBN 88-08-09414-6.

• mw5aDipolo molecolare

• mw5gLegame chimico

• mw6aLegame idrogeno

• mw6gUnità di formula

Altri progetti

• Wikizionario

• Wikimedia Commons

• Wikizionario contiene il lemma di dizionario «polarità»

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file sulla polarità

• citerefbritannica-com(EN) polarity, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

• mw8q(EN) IUPAC Gold Book, "polarity", su goldbook.iupac.org.