Was ist der Unterschied zwischen polar unpolar und Dipol? Und was bedeutet Polarotät?
2 Antworten
Hallo Marie4830
die Begriffe 'polar' und 'unpolar' beziehen sich auf einzelne Bindungen. Um das Maß an Polarität zu beurteilen, kann man die Differenzen der Elektronegativitäten (EN) zu Hilfe nehmen.
Im Chlor-Molekül Cl2 sind beide Atome gleich und somit die Differenz der EN gleich 0. Es liegt eine unpolare Bindung vor.
Behält man jetzt ein Cl-Atom und geht für das zweite Atom im Periodensystem nach links, so kommt man z.B. zur Si-Cl-Bindung. die Differenz der EN beträgt 1.3. Hier liegt eine polare Bindung vor. Die Bindungselektronen sind nicht wie bei Cl2 symmetrisch zwischen den beiden Cl-Atomen, sondern das Cl zieht die Bindungselektronen auf Grund der höheren Elektronegativität mehr zu sich. Hierdurch entsteht am Cl eine negative Partialladung, an Si eine entsprechend positive. Beispiel für eine derartige Verbindung wäre SiCl4.
Geht man im Periodensystem weiter nach links kommt man schließlich zum Natrium. Die Differenz der EN beträgt 2.3. Hier hat das Cl die Bindungselektronen vollständig zu sich gezogen, so dass Cl^- und Na^+ Ionen entstehen und mit der Ionenbindung eine anderer Bindungstyp vorhanden ist.
Der Begriff 'Dipol' bezieht sich auf ein ganzes Molekül. Voraussetzung für einen Dipol sind polare Bindungen, wie ich sie geschildert habe. Dies allein ist aber nicht ausreichend. Das Molekül muss eine Struktur/Symmetrie besitzen, bei der sich die Dipol-Momente nicht aufheben dürfen.
Gute Beispiele hierfür sind CO2 und H2O.
CO2 enthält zwei polare Bindungen zwischen dem zentralen C-Atom und den beiden O-Atomen mir einer EN-Differenz von 0.8. Trotzdem ist CO2 unpolar, da sich die beiden polaren Bindungen durch den symmetrischen Bau in ihrer Wirkung aufheben.
Anders im H2O. Dieses Molekül ist gewinkelt gebaut, so dass hier am O-Atom eine permanente negative, an den beiden H-Atomen eine permanente positive Partialladung besteht. Das Molekül ist daher ein permanenter Dipol.
Vielleicht noch ein Bild, das die Lage veranschaulicht:
LG
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Im CO₂ sind beide C=O-Bindungen polare Bindungen. Die O-Atome sind die elektronegativeren Atome und sind partiell negativ geladen, das C-Atom partiell positiv. Da Dipolmomente Vektoren mit einer Größe und einer Richtung sind, heben sie sich dann auf, wenn ihre Größe gleich ist und sie in entgegengesetzter Richtung weisen. Hier noch mal im Bild:
http://www.ochempal.org/wp-content/images/D/dipolemoment7.png
Unpolar: Die Schwerpunkte von positiver und negativer Ladung fallen zusammen. Das Teilchen reagiert überhaupt nicht (falls neutral) oder als reine Punktladung (falls geladen) auf ein elektrisches Feld.
Dipol: Die Schwerpunkte von positiver und negativer Ladung fallen nicht zusammen, allerdings gibt es nur ein positives und nur ein negatives "Ladungszentrum", also genau 2 Pole. Nach der griechischen Vorsilbe für zwei- / doppel- "Di-Pol".
Polarität: allgemeine Bezeichnung dafür, dass die Ladungen nicht gleichmäßig verteilt sind. Das ist im einfachsten Fall ein Dipol, kann aber auch ein Quadrupol sein (zwei gleiche Dipole, die antiparallel zueinander angeordnet sind), ein Oktopol (zwei Quadrupole), ...
Allerdings spielen in der Schulchemie höhere Ordnungen als Dipol keine Rolle.
Was meinst du denn genau mit "die beiden polaren Bindungen durch den symmetrischen Bau in ihrer Wirkung aufheben." ??