Полярдуу жана полярсыз молекулалар
Бул салыштыруу химиядагы полярдык жана полярдык эмес молекулалардын ортосундагы айырмачылыктарды жана окшоштуктарын түшүндүрөт. Электрондордун бөлүнүшү, молекуланын формасы, диполь моменттери, молекулалар аралык күчтөр, физикалык касиеттер жана полярдуулуктун химиялык жүрүм-турумга кандай таасир этээрин түшүндүрүү үчүн типтүү мисалдар каралат.
Көрүнүктүү нерселер
- Полярдык молекулаларда электрондор бирдей таралбагандыктан, жарым заряддар пайда болот.
- Электрдик заряддары теңдеш болгон жана аларда айырмаланган уюлдар жок болгон молекулалар полярсыз деп аталат.
- Молекуланын формасы жана симметриясы молекула жалпысынан полярдык касиетке ээ болушуна аныктайт.
- Полярдуулук эригичтикке, кайноо температурасына жана молекулалар аралык күчтөргө таасирин тийгизет.
Полярдык молекула эмне?
Молекулада заряд бирдей эмес бөлүштүрүлүп, айырмаланган оң жана терс учтарды пайда кылат.
- Молекула: электрондордун тең эмес бөлүнүшү менен мүнөздөлгөн молекула.
- Диполь: туруктуу диполь моментине ээ
- Түзүлүшү: Көбүнчө асимметриялуу формада болот
- Молекулалар аралык өз ара аракеттенүүлөр: диполдук өз ара аракеттенүүлөр сыяктуу күчтүү молекулалар аралык күчтөр
- Полярдык касиеттер: Аполярдыкка караганда жогорку кайноо жана эрүү температуралары
Аполярдык молекула эмне?
Заряддары тең бөлүнгөн жана оң же терс заряддын айырмаланган уюлдары жок молекула.
- Молекула: электрондор бирдей тараган молекула
- Диполь: Жалпы диполь моменти жок
- Структурасы: Көбүнчө симметриялуу формада болот
- Интеракциялар: Лондон дисперсиясы сыяктуу начар молекула аралык күчтөр
- Полярдыкка караганда төмөнкү кайноо жана эрүү температуралары менен мүнөздөлөт.
Салаштыруу таблицасы
| Мүмкүнчүлүк | Полярдык молекула | Аполярдык молекула |
|---|---|---|
| Заряддын бөлүнүшү | Электрондордун тең эмес бөлүштүрүлүшү жарым заряддарды пайда кылат | Электрондор эч кандай жарым зарядсыз болсо да |
| Диполь моменти | Азыркы (нөлгө эмес) | Жок (нөл) |
| Молекулалык форма | Көбүнчө асимметриялуу | Көбүнчө симметриялуу |
| Молекулалар аралык күчтөр | Күчтүү өз ара аракеттешүүлөр | Алсыз Лондон дисперсиялык күчтөрү |
| Эригичтик касиеттер | Полярдык эриткичтер менен аралашат | Полярдык эмес эриткичтер менен аралашат |
| Типикалык кайноо/эриүү температуралары | Орточо эсеп менен жогорураак | Орточо эсеп менен төмөнүрөөк |
| Мисалдар | Суу, аммиак, этил спирти | Метан, кычкылтек, көмүр кычкыл газы |
Толук салыштыруу
Зарядтардын бөлүнүшү жана полярдуулук
Молекулалардын полярдууларында атомдордун ортосундагы электрондор бирдей бөлүштүрүлбөйт, натыйжада бир аймак аз оң, экинчиси аз терс зарядга ээ болот. Ал эми полярдуу эмес молекулаларда электрондор бирдей бөлүштүрүлүп, молекулада туруктуу оң же терс учтар пайда болбойт.
Молекулалык геометрия
Молекула полярдук касиетине ээ болушу анын байланыштарына гана эмес, жалпы молекула формасына да көз каранды. Атомдордун симметриялуу жайгашуусу жеке байланыштардын полярдуулугун жоюп, молекула полярдуу байланыштарды камтыса дагы полярсыз болушу мүмкүн. Симметриясыз формаларда бирдей тартуу күчү жоюлбайт да, натыйжада жалпы диполдук момент пайда болот.
Молекулалар аралык күчтөр
Полярдуу молекулалар диполь-диполь тартылуу жана кээде суутектик байланыш сыяктуу күчтүү күчтөр аркылуу өз ара аракеттенишет, аларды жеңүү үчүн көбүрөөк энергия талап кылынат. Полярдуу эмес молекулалар негизинен убактылуу электрондук бөлүштүрүүнүн өзгөрүшүнөн келип чыккан начар Лондон дисперсиялык күчтөрү аркылуу өз ара аракеттенишет.
Физикалык касиеттер
Полярдуу молекулалар күчтүү тартылууга ээ болгондуктан, аларды бөлүү үчүн адатта көбүрөөк жылуулук энергиясы талап кылынат, бул окшош өлчөмдөгү полярсыз молекулаларга салыштырганда кайноо жана эрүү температурасынын жогору болушуна алып келет. Ал эми начар молекула аралык күчтөргө ээ болгон полярсыз молекулалар фазалар арасында төмөнкү температураларда өтөт.
Эригичтик жана химиялык касиеттер
Полярдык молекулалар башка полярдык заттар менен жакшы эрийт жана өз ара аракеттенет, анткени алардын заряддары бири-бирине толукталат. Полярдык эмес молекулалар полярдык эмес чөйрөдө эриши мүмкүнчүлүгү жогору. Бул принцип көбүнчө «окшош окшошту эритет» деп айтылат жана эритмелерде заттар кантип аралашат жана бөлүнүшүн алдын ала айтууга жардам берет.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Полярдык молекула
Артыкчылыктары
- +Күчтүүрөөк өз ара аракеттер
- +Полярдык эриткичтерде жогорку эригичтик
- +Бийик кайноо/эриүү температурасы
- +Ар түрдүү дипольдук жүрүм-турум
Конс
- −Нөpolarдык эриткичтерде чектелген эригичтик
- −Көп учурда симметриясыз түзүлүш
- −Аныктап айтуу кыйын болушу мүмкүн
- −Молекулалык геометрияга сезгич
Полярсыз молекула
Артыкчылыктары
- +Жөнөкөй симметрия
- +Сууга эрибеген, полярсыз чөйрөдө эрийт
- +Төмөнкү кайноо/эриүү температурасы
- +Айырмаланган уюлдар жок
Конс
- −Алсыз молекулалар аралык күчтөр
- −Полярдык эриткичтерде начар эригичтик
- −Төмөнкү кайноо/эриүү температуралары
- −Зарядга негизделген аракеттешүүлөр аз болот
Жалпы каталар
Эгерде молекулада полярдык байланыштар болсо, ал жалпысынан полярдуу болушу керек.
Молекула полярдуу байланыштарга ээ болсо дагы, анын формасы симметриялуу болсо, анда ар бир байланыш дипольдору бири-бирин жокко чыгарып, натыйжада жалпы диполь моменти жок болуп, полярсыз болушу мүмкүн.
Полярдык эмес молекулалар полярдык заттар менен эч качан өз ара аракеттенишпейт.
Полярдык эмес молекулалар белгилүү шарттарда, өзгөчө алардын ортосундагы өз ара аракетти көпүрөчү молекулалардын жардамы менен полярдык заттар менен өз ара аракеттене алышат, бирок алар негизинен башка полярдык эмес заттар менен жакшы аралашат.
Бардык углеводороддор полярдуу, анткени алар көмүртек жана суутекти камтыйт.
Көпчүлүк жөнөкөй углеводороддор полярдуу эмес, анткени көмүртек менен суутектин электротерсчилдиги окшош болгондуктан, электрондордун тең бөлүштүрүлүшүнө жана заряддын маанилүү бөлүнүшүнүн жоктугуна алып келет.
Суу менен полярдык молекулалар дайыма эрийт.
Сууга эрий турган көпчүлүк полярдык молекулалар болсо да, эригичтик ошондой эле алардын өзгөчө түзүлүшүнө жана суу менен өз ара аракеттенүүгө жөндөмдүүлүгүнө жараша болот; ар бир полярдык молекула сууда жакшы эрий бербейт.
Көп суралуучу суроолор
Молекула полярдуу же полярсыз экенин аныктаган өлчөм кандай?
Молекуланын полярдуулугу анын кайноо температурасына кандай таасир этет?
Полярдык жана полярсыз заттар эмне үчүн жакшы аралашпайт?
Полярдуу байланыштар менен молекула жалпысынан полярсыз болушу мүмкүнбү?
Диполь момент деген эмне?
Газдар көбүнчө полярдык эмес же полярдык болушу мүмкүнбү?
Молекулалардын полярдуулугуна жараша эриткич тандоо кантип болот?
Көмүр кычкыл газы полярдык же полярдык эмес деп эсептелетби?
Чыгарма
Полярдык молекулалар электрондордун тең эмес бөлүнүшү жана күчтүү молекула аралык өз ара аракеттери менен айырмаланат, бул алардын эриткичтерде жана физикалык абалдарда ар башкача жүрүм-турумга ээ болушуна алып келет. Полярсыз молекулалар тең салмактагы зарядга жана начар тартылуу күчтөрүнө ээ болуп, күчтүү полярдуулук жок чөйрөлөргө жарашат. Химиялык жүрүм-турумду түшүнүү үчүн бул классификацияны молекулалык геометрия жана электротерсеништик негизинде тандаңыз.
Тиешелүү салыштыруулар
Алифатикалык жана жыпар жыттуу кошулмалар
Бул кеңири колдонмо органикалык химиянын эки негизги тармагы болгон алифаттык жана ароматтык углеводороддордун ортосундагы негизги айырмачылыктарды изилдейт. Биз алардын структуралык негиздерин, химиялык реактивдүүлүгүн жана ар түрдүү өнөр жайлык колдонулушун карап чыгып, бул айырмаланган молекулярдык класстарды илимий жана коммерциялык контексттерде аныктоо жана колдонуу үчүн так алкак түзөбүз.
Алкан менен алкен
Алкандар менен алкендердин ортосундагы айырмачылыктарды салыштыруу органикалык химияда алардын түзүлүшүн, формулаларын, реакцияга кирүү жөндөмдүүлүгүн, типтүү реакцияларын, физикалык касиеттерин жана кеңири колдонулушун камтып, көмүртек-көмүртек кош байланыштын болушу же жоктугу алардын химиялык жүрүм-турумуна кандай таасирин тийгизгенин көрсөтөт.
Аминокислота жана белок
Аминокислоталар жана белоктор бири-бири менен тыгыз байланышта болгону менен, алар биологиялык курулуштун ар кандай баскычтарын билдирет. Аминокислоталар жеке молекулярдык курулуш материалы катары кызмат кылат, ал эми белоктор - бул бирдиктер тирүү организмдин ичиндеги дээрлик ар бир процессти активдештирүү үчүн белгилүү бир ырааттуулукта биригип, пайда болгон татаал, функционалдык түзүлүштөр.
Атомдук сан vs Массалык сан
Атомдук сан менен массалык сандын ортосундагы айырмачылыкты түшүнүү мезгилдик системаны өздөштүрүүнүн биринчи кадамы болуп саналат. Атомдук сан элементтин инсандыгын аныктоочу уникалдуу манжа изи катары кызмат кылса, массалык сан ядронун жалпы салмагын түзөт, бул бизге бир эле элементтин ар кандай изотопторун айырмалоого мүмкүндүк берет.
Бир тектүү жана гетерогендүү
Гомогендик жана гетерогендик заттардын ортосундагы айырмачылык алардын физикалык бирдейлигинде жана алардын компоненттеринин аралашуу масштабында жатат. Гомогендик аралашмалар бирдиктүү, ырааттуу фаза катары көрүнсө, гетерогендик аралашмалар визуалдык же физикалык жактан аныктоого боло турган ар башка аймактарды же фазаларды камтыйт.