Tabla de Contenidos
Memahami polaritas molekul dan mampu memprediksi molekul mana yang polar dan mana yang tidak merupakan salah satu keterampilan dasar yang diharapkan dapat dikembangkan oleh mahasiswa kimia dasar. Memprediksi polaritas memungkinkan kita untuk memahami sifat fisik seperti titik leleh dan titik didih, serta kelarutan satu bahan kimia di bahan kimia lainnya.
Polaritas molekul berkaitan dengan cara muatan listrik didistribusikan ke seluruh strukturnya. Sebuah molekul adalah polar ketika memiliki momen dipol bersih, yang menyiratkan bahwa satu bagian molekul memiliki kerapatan muatan listrik negatif yang lebih tinggi sementara bagian lain dari molekul memiliki kerapatan muatan positif yang lebih tinggi, sehingga menimbulkan dipol. yang justru membuat molekul menjadi polar.
Sederhananya, sebuah molekul akan menjadi polar jika memiliki ikatan polar (yang memiliki momen dipol), dan jika momen dipol dari ikatan tersebut tidak saling meniadakan. Di sisi lain, sebuah molekul akan menjadi nonpolar atau nonpolar jika tidak memiliki ikatan polar, atau jika ada, tetapi momen dipolnya hilang.
ikatan polar dan nonpolar
Agar molekul menjadi polar, ia harus memiliki ikatan polar, yaitu sejenis ikatan kovalen yang terbentuk antara unsur-unsur yang memiliki perbedaan keelektronegatifan antara 0,4 dan 1,7.
Tabel berikut mengilustrasikan berbagai jenis ikatan yang dapat dibentuk antara dua atom berdasarkan keelektronegatifannya:
| jenis tautan | perbedaan keelektronegatifan | Contoh |
| ikatan ionik | >1,7 | NaCl; LiF |
| ikatan polar | Antara 0,4 dan 1,7 | OH; HF; NH |
| ikatan kovalen nonpolar | <0,4 | CH; IC |
| ikatan kovalen murni atau nonpolar | HH; ooh; FF |
Beberapa contoh ikatan polar
tautan CO
tautan CN
ikatan C=O
Polaritas dan geometri molekuler
Perlu dicatat bahwa fakta memiliki ikatan polar tidak menjamin bahwa molekul bersifat polar, karena, agar hal ini terjadi, molekul secara keseluruhan harus memiliki momen dipol bersih. Untuk alasan ini, ketika menganalisis molekul untuk menentukan apakah itu polar atau tidak, geometri molekul harus diperhitungkan, yang tidak lebih dari cara semua atom yang menyusun molekul berorientasi pada ruang.
Contoh terapan: molekul air
Molekul air mungkin adalah molekul polar yang paling dikenal, tetapi mengapa itu polar? Pertama, molekul air memiliki dua ikatan kovalen OH yang merupakan ikatan polar (yaitu, mereka memiliki momen dipol).
Tetapi molekul lain, seperti karbon dioksida, juga memiliki dua ikatan polar, namun bersifat nonpolar. Ini mengarah ke penyebab kedua di balik polaritas molekul air: ia memiliki geometri sudut.
Fakta bahwa dua ikatan dalam molekul air tidak sejajar seperti dalam molekul linier, tetapi pada suatu sudut, memastikan bahwa momen dipolnya tidak dapat membatalkan satu sama lain.
Gambar berikut menunjukkan geometri molekul air dan bagaimana penjumlahan vektor momen dipol dilakukan untuk menentukan ada tidaknya momen dipol total.
Hasil penjumlahan momen dipol memberikan momen dipol bersih yang melewati pusat molekul mengarah ke oksigen, yang merupakan unsur paling elektronegatif yang ada.
Contoh Molekul Polar
Ada berbagai macam senyawa yang dibentuk oleh molekul polar. Berikut adalah daftar singkat beberapa di antaranya:
| Molekul | Rumus | ikatan polar |
| Etil asetat | CH 3 COOCH 2 CH 3 | BERSAMA; C=O |
| Aseton | (CH3 ) 2C = O | C=O |
| asetonitril | CH3CN _ _ | CN |
| Asam asetat | CH3COOH _ _ | BERSAMA; C=O dan OH |
| Air | H2O _ _ | ooh |
| Amonia | NH3 _ | NH |
| Dimetilformamida | (CH 3 ) 2 NCHO | C=O; CN |
| dimetil sulfoksida | ( CH3 ) 2SO _ | Y=O |
| Sulfur dioksida | SO2 _ | Y=O |
| Etanol | CH3CH2 – OH _ _ | BERSAMA; ooh |
| Fenol | C6H5 – OH _ _ | BERSAMA; ooh |
| Isopropanol | (CH3) 2CH –OH | BERSAMA; ooh |
| metanol | CH3 – OH | BERSAMA; ooh |
| metilamin | CH3NH2 _ _ _ | CN; NH |
| n-Propanol | CH3CH2CH2 – OH _ _ _ _ | BERSAMA; ooh |
| Hidrogen sulfida | H 2 S | SH |
Contoh Molekul Nonpolar atau Nonpolar
Seperti halnya banyak molekul polar, ada juga banyak molekul nonpolar. Pertama-tama, molekul yang memiliki ikatan kovalen paling murni (paling tidak polar) adalah unsur diatomik homonuklir:
| Molekul | Rumus |
| bromin molekuler | br 2 |
| molekul klorin | kl 2 |
| fluor molekuler | F2 _ |
| molekul hidrogen | h2 _ |
| nitrogen molekuler | # 2 |
| oksigen molekuler | atau 2 |
| yodium molekuler | saya 2 |
Selain spesies tersebut, berikut adalah beberapa contoh molekul lain yang lebih kompleks yang masih bersifat nonpolar atau nonpolar:
| Molekul | Rumus |
| Asetilen | C2H2 _ _ _ |
| Benzena | C6H6 _ _ _ |
| sikloheksana | C 6 H 12 |
| dimetil eter | ( CH3 ) 2O _ |
| Karbon dioksida | CO2 _ |
| etana | C2H6 _ _ _ |
| Etil eter | (CH 3 CH 2 ) 2 O |
| Etilen | C2H4 _ _ _ |
| heksana | C 6 H 14 |
| Metana | CH 4 |
| Karbon tetraklorida | CCI 4 |
| toluena | C 6 H 5 CH 3 |
| xilena | C 6 H 4 (CH 3 ) 2 |
Terakhir, spesies apolar lainnya sesuai dengan gas mulia (Helium, Neon, Argon, Krypton, dan Xenon), meskipun ini adalah elemen monoatomik, bukan molekul. Karena mereka tidak memiliki ikatan, mereka tidak dapat menjadi polar, sehingga mereka benar-benar nonpolar.
Referensi
Carey, F., & Giuliano, R. (2014). Kimia Organik ( edisi ke-9 ). Madrid, Spanyol: McGraw-Hill Interamericana de España SL
Chang, R., & Goldsby, KA (2012). Kimia, Edisi ke-11 (edisi ke-11). Kota New York, New York: Pendidikan McGraw-Hill.
Struktur molekul dan polaritas. (2020, 30 Oktober). Diperoleh dari https://espanol.libretexts.org/@go/page/1858
gaya antarmolekul. (2020, 30 Oktober). Diperoleh dari https://espanol.libretexts.org/@go/page/1877
Smith, MB, & Maret, J. (2001). Kimia Organik Lanjut Maret: Reaksi, Mekanisme, dan Struktur, Edisi ke-5 (edisi ke-5). Hoboken, NJ: Wiley-Interscience.
