쌍극자 모멘트 기본 사항 :
* 쌍극자 모멘트 분자 내에서 양전하 및 음전하의 분리로 인해 발생합니다.
* 벡터 수량으로, 크기 (쌍극자의 강도)와 방향 (음성에서 양의 끝으로 가리키는)이 모두 있음을 의미합니다.
대칭 및 쌍극자 모멘트 :
1. 대칭 분자 :
* 분자가 높은 대칭을 가지고 있다면, 개별 결합 쌍극 (결합 원자 사이의 전기 음성의 차이로 인해)은 종종 서로를 취소합니다.
* 예 : CO2는 선형적이고 대칭입니다. 두 C =O 결합은 동일하지만 반대의 쌍극자를 가지므로 순 쌍극자 모멘트가 0이됩니다 (비극성 분자).
2. 비대칭 분자 :
* 분자에 대칭이 부족한 경우 결합 쌍극자는 완전히 취소되지 않아 0이 아닌 순 쌍극자 모멘트가 발생합니다.
* 예 : 물 (H2O)은 구부러진 모양이 있습니다. O-H 결합은 극성이며, 분자의 비대칭은 쌍극자가 취소되지 않도록하여 순 쌍극자 모멘트 (극성 분자)를 초래합니다.
키 포인트 :
* 대칭은 다른 방식으로 분류 될 수 있습니다.
* 대칭 평면 : 분자를 두 개의 동일한 반쪽으로 나누는 평면.
* 대칭 축 : 분자를 특정 각도로 회전시켜 동일한 구조를 생성 할 수있는 라인.
* 대칭 중심 : 모든 원자가 반대쪽에 상응하는 원자 등거리가있는 분자 내의 점.
* 더 높은 대칭은 일반적으로 더 낮은 쌍극자 모멘트로 이어집니다.
예외 :
* 일부 분자는 대칭의 원소를 가질 수 있지만 전자 밀도의 분포는 여전히 쌍극자 모멘트를 만들 수 있습니다. 이것은 종종 중앙 원자의 전자 쌍의 전자 쌍 때문입니다.
* 예 : 암모니아 (NH3)는 질소 원자에 고독한 쌍을 가진 피라미드 모양을 갖는다. 3 배 대칭 축이 있지만 고독한 쌍은 비대칭을 생성하여 순 쌍극자 모멘트를 만듭니다.
요약 :
대칭은 분자의 극성을 예측하기위한 강력한 도구입니다. 분자의 대칭이 높은 경우 비극성 일 수 있습니다. 반대로, 대칭이 낮은 분자는 극성 일 가능성이 높습니다. 분자의 쌍극자 모멘트는 물에 녹는 능력, 끓는점 및 반응성을 포함하여 물리적 및 화학적 거동에 영향을 미치는 중요한 특성입니다.