극성 외부 필드가 적용될 때 분자가 전기 쌍극자 모멘트를 얻는 능력입니다. 적용된 전기장은 분자를 왜곡 할 수 있습니다. 외부 전기장이 적용될 때 쌍극자 모멘트는 분자로 유도됩니다.이 필드는 분자의 전자 구름과 상호 작용하여 왜곡 될 수 있습니다. 이 유도 쌍극자 모멘트는 적용된 전기장에 직접 비례합니다.
μ ind =αe
여기서 μ ind =유도 쌍극자 모멘트
e =응용 전기장
α =극성
따라서, 극성 α =μ ind /e
극성은 분자의 유도 된 쌍극자 모멘트의 비율로 정의 될 수있다. 극성 유도 된 쌍극자 모멘트에 직접 비례하고, 극성이 높을수록, 유발 쌍극자 모멘트는 더 많아지고 그 반대도 마찬가지입니다.
분자의 극성
쌍극자 모멘트가 0 인 분자가 전기장에 보관 될 때, 양전하 및 음전하의 중심은 영역의 방향에 따라 이동됩니다. 분자는 편광 된 것으로 알려져 있으며 유도 된 쌍극자 모멘트 (μind)를 획득합니다. 분자가 0이 아닌 쌍극자 모멘트를 갖는 경우, 유도 된 쌍극자 모멘트는 이미 분자에 존재하는 영구 쌍극자 모멘트에 첨가된다.
극성 α는 분자에서 방향의 함수이며, 즉, 전기장이 어떤 방향이 적용되는지에 따라 다릅니다. 예를 들어, HCL에서 극성 축을 따라 축에 수직 인 극성과 다릅니다. 분자가 계속 회전하는 가스 및 액체의 경우 평균 α 값이 고려됩니다.
극성은 분자들 사이의 분자간 상호 작용에서 중요한 역할을한다. 극성 분자의 전자 수가 증가함에 따라 증가합니다. 전자의 수가 증가함에 따라 핵에 의해 덜 단단히 결합됩니다. 전기장은 핵에 의해 덜 단단히 결합 된 전자를 쉽게 왜곡 할 수 있습니다. 극성은 전기장이 전자 구름을 얼마나 쉽게 왜곡 할 수 있는지를 측정하며 분자는 쉽게 극성이 가능하다고합니다.
분자에서 극성이 어떻게 유도되는지 :
전기장이 중성 분자에 적용될 때, 균일하게 분포 된 전하는 양수 및 음전하로 분리됩니다. 이것은 분자에서 전기 쌍극자 모멘트를 유도하여 극성으로 만듭니다. 분자는 편광 된 것으로 알려져있다.
유도 편광 유형 :
- 원자 분극 :핵이 서로 왜곡되면 원자 분극이라고합니다.
- 전기 편광 :전자 구름이 왜곡되면 전기 편광이라고합니다
극성의 예
할로겐 분자와 같은 큰 분자는 큰 전자 구름을 가지고 있기 때문에 극성이 높습니다. 극성이 그룹을 증가시킵니다. 요오드는 염소와 비교하여 더 많은 분극이 가능합니다. 극성 높고, 종은 부드럽다 고합니다.
음이온은 양이온보다 편광이 가능합니다. 양으로 하전 된 이온은 전자 구름이 핵에 단단히 결합되어 있습니다. 따라서 외부 전기장에 의해 쉽게 왜곡 될 수 없습니다. 결과적으로 양이온은 더 큰 분자 또는 이온의 전자 구름을 사로 잡을 수 있습니다. 이것은 편광 전력이라고합니다. 양이온의 편광 전력이 많을수록 전자 구름을 왜곡하는 능력이 강해집니다. 극성 낮 으면 종은 단단하다고 말합니다.
충전 밀도가 높은 양이온은 편광 전력이 높고 전하 밀도가 높은 음이온은 높은 편광 입니다. .
Fajan의 규칙과 극성 :
Fajan의 규칙은 채권이 이온 성인지 공유인지 여부를 예측합니다.
작은 양이온-미래 음이온 =공유
작은 양이온-금속 음이온 =이온
큰 양이온-스몰 음이온 =이온
큰 양이온-미래 음이온 =이온 또는 공유 일 수 있습니다 (전기 음성에 따라 다름)
Be2+ 및 Al3+와 같은 작은 양이온은 강한 편광 전력을 갖습니다. 그들은 요오드 또는 브롬과 같은 큰 이온을 공유 화합물을 제공합니다. 그것들은 음이온의 전자 구름을 왜곡하는 경향이 있으므로, 이온 성 결합을 형성하기 위해 전자를 완전히 전달하기보다는 전자 공유가 발생한다. ALI3에서 알루미늄과 요오드 사이의 결합은 이온 성보다 더 공유 특성을 가질 것이다. Al3+이온은 부드러운 특성으로 인해 쉽게 I-를 왜곡 할 수 있습니다. 그들은 전자를 자신에게 더 가깝게 끌어 올릴 것입니다. 이들 전자는 알루미늄 이온 근처에 있으며 양전하를 중화시킨다. 그러나 Alf3의 경우, 화합물은 주로 이온 성이 될 것이다. 이것은 F -가 작고 극성이 적기 때문입니다. Al3+ 이온은 전자 구름을 왜곡 할 수 없으므로 본드에서 더 상징적 인 특성을 초래합니다.
마찬가지로 CSF를 고려하면 CS+와 같은 큰 양이온은 하드 음이온과 같은 F-를 분극 할 수있는 낮은 편광 전력을 가지고 있습니다. 따라서, CSF는 또한 완전히 이온 성이다. CSI의 경우 CS+는 낮은 편광 전력으로 인해 소프트 I을 왜곡 할 수 없습니다. 따라서 공유보다 더 많은 이온 성 특성이 있습니다.
결론
큰 원자 또는 이온이 외부 전기장 또는 양이온에서 왜곡되는 능력을 극성 라고합니다. . 큰 금속 원자는 또한 편광 될 수 있지만, 작은 음이온은 작은 양이온보다 비교적 덜 편광 전력을 갖는다. 작은 양이온과 큰 음이온이 화합물을 형성 할 때 우세한 공유 특성이 관찰된다. 극성은 결합의 특성을 예측하는 데 중요한 역할을하는 경향이 있습니다. Fajans 규칙은이 극성 의이 개념을 기반으로하며, 크기, 전하 및 극성에 따라 분자를 이온 또는 공유로 분류합니다. 따라서 분자에서의 분자 및 전기 음성 성은 분자에서 결합의 본질을 예측하는 데 중요한 역할을합니다.
