La polarità è una proprietà fisica di una molecola che ha momento di dipolo. Qui discuteremo di fatti se so2 polari o non polari
Differenza di elettronegatività di ossigeno (~3.5) e zolfo (~2.5) in SO2 creare una separazione di carica ineguale. Inoltre, la repulsione della coppia solitaria di atomo di zolfo con la nuvola di elettroni di legame provoca una struttura simile a una "V" piegata. Nel complesso vediamo un momento di dipolo netto (1.62 Debye) che possiede sui risultati della molecola SO2 una molecola polare.
Perchè così2 polare ?
Il momento di dipolo di una molecola è una quantità vettoriale con magnitudine specifica e in una particolare direzione.
Il biossido di zolfo ha un momento di dipolo netto di 1.62 Debye. Questa è la ragione della polarità.
Per determinare la polarità dell'anidride solforosa osserviamo il struttura legislativa della molecola. Lo zolfo è l'atomo centrale ed è legato a due atomi di ossigeno su entrambi i lati. Lo zolfo possiede anche una coppia solitaria che è una nuvola di elettroni non legante che si concentra solo sull'atomo di zolfo e ha una particolare direzione del vettore.
L'ossigeno è più elettronegativo che ha più forza per attirare la nuvola di elettroni di legame verso di sé, provoca la direzione del vettore del momento della coppia di legame verso l'atomo di ossigeno.
Questi due vettori opposti non possono annullarsi a vicenda, il che risulta un momento di dipolo netto sulla molecola. Questo è il motivo, SO2 polare.
Come SO2 polare? spiegazione dettagliata
Ci sono molti fattori che dobbiamo considerare per il controllo della polarità della molecola di anidride solforosa come la geometria e la forma della molecola, la compattezza della singola nuvola di elettroni atomici nell'orbitale di legame, il momento della coppia solitaria, il momento della coppia di legame.
In una molecola gli elettroni del guscio di valenza sono distribuiti come elettroni di legame, elettroni di non legame, elettroni di anti-legame.
Nella molecola di anidride solforosa, atomo centrale Lo zolfo ha sei elettroni di valenza, con configurazione elettronica (guscio di valenza): [Ne]3s2 3p4 e anche l'ossigeno ha sei elettroni di valenza con configurazione elettronica (guscio di valenza):2s2 2p4 .
Dopo la formazione della molecola ci sono 18 elettroni di valenza, tra questi due elettroni dell'atomo di zolfo rimangono come coppia solitaria (elettroni non leganti). Ibridazione di SO2 la molecola è sp2 e secondo questa geometria la molecola dovrebbe essere trigonale planare.
A causa della coppia solitaria risulta una distorsione nella geometria della molecola piegato "V" piace forma.
Questo può essere concluso da VSEPR (repulsione di coppie di elettroni del guscio di valenza). Secondo questa teoria le coppie di elettroni di valenza si respingono dove,
coppia solitaria - repulsione di coppia solitaria > repulsione coppia solitaria-coppia di legame > legame coppia-legame coppia di repulsione elettronica.
Per questa forma distorcente, si verifica un momento di dipolo netto che rende la SO2 polare.
In una molecola quando le dimensioni degli atomi differiscono l'una dall'altra, la nuvola di carica elettronica viene spostata dal punto medio dell'orbitale di legame verso l'atomo che è più compatto, il che significa che la sua nuvola di elettroni è più densa e per questo ha una maggiore tendenza a tirare la nuvola di elettroni verso di esso.
Questo spostamento della nuvola di elettroni provoca la separazione della carica. Gli atomi che tirano la nuvola di elettroni possiedono una carica negativa parziale e altri hanno una carica positiva parziale. Per questo, il momento del dipolo di legame generato,
Momento di dipolo di legame (µ) = carica separata (δ) × distanza tra carica(r)
Nella molecola di anidride solforosa, l'atomo di ossigeno è più compatto poiché di dimensioni inferiori, quindi la carica nucleare effettiva è maggiore perché ci sono elettroni solo nell'orbitale "K" e "L", che sono fortemente attratti dal nucleo della molecola di ossigeno.
L'atomo di zolfo è più diffuso rispetto all'atomo di ossigeno poiché lo zolfo contiene 'd' orbitale. Quindi l'ossigeno ha una grande forza di attrazione per attirare la nuvola di elettroni di legame verso di sé e generare un momento di dipolo di legame.
Nella misurazione del momento di dipolo di una molecola, il principale fattore che contribuisce è elettronegatività di atomi in quella molecola. L'elettronegatività è la misura della forza con cui un atomo può attrarre la nuvola di elettroni di a legame covalente verso se stesso; più elettronegativo l'atomo, più fortemente attrae la coppia di elettroni di legame.
Possiamo facilmente prevedere l'elettronegatività di un atomo dalla tavola periodica. Gli elementi di destra in un periodo di tavola periodica sono più elettronegativi.
Quando gli atomi in una molecola condividono la loro nuvola di elettroni in modo ineguale, l'atomo più elettronegativo tende ad attirare la nuvola di elettroni in misura maggiore. Questo ha diretto il momento della coppia di elettroni verso un atomo più elettronegativo creando un momento di dipolo permanente.
Nella molecola di anidride solforosa l'ossigeno (~3.5) è più elettronegativo dello zolfo (~2.5). La nuvola di elettroni dell'orbitale di legame tende a spostarsi maggiormente verso l'atomo di ossigeno con conseguente momento di dipolo permanente nella molecola.
Nell'ibridazione dell'orbitale molecolare, la coppia solitaria (elettroni non leganti) gioca un ruolo importante. La nuvola di elettroni a coppia solitaria è fissata su un particolare atomo e la direzione del vettore della coppia solitaria contribuisce a un ruolo importante nel momento di dipolo e nel determinare la forma della molecola.
Da struttura legislativa della molecola di SO2, trova che una coppia di elettroni non leganti è concentrata sull'atomo di zolfo. Ha un vettore di direzione opposto al vettore di direzione risultante del momento di elettronegatività prodotto dagli atomi di ossigeno.
Ma il momento vettoriale creato dalla coppia solitaria dell'atomo di zolfo non è così forte rispetto al momento di dipolo creato dall'elettronegatività dell'ossigeno. Quindi si verifica un momento di dipolo netto. che causa la molecola polare di SO2.
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Le molecole polari si dissolvono in solventi polari per una forte attrazione tra soluto e solvente. Troviamo che l'anidride solforosa si dissolve in acqua e forma acido solforoso (H2SO3).
