Молекулярная полярность возникает, когда атомы с разными скоростями электроотрицательности объединяются таким образом, что это приводит к несимметричному распределению электрического заряда. Поскольку все атомы имеют определенное количество электроотрицательности, говорят, что все молекулы несколько дипольные. Однако, когда молекула обладает симметричной структурой, заряды взаимно уничтожаются, что приводит к появлению неполярной молекулы. То же самое происходит, когда все атомы в молекуле содержат одинаковую электроотрицательность.
Определите электроотрицательность каждого атома, используя периодическую таблицу элементов. Если все атомы имеют одинаковую электроотрицательность, то молекула по умолчанию является неполярной. Учитывая молекулу CH4, углерод (C) имеет электроотрицательность 2,5, а водород (H) имеет один из 2,1. Учитывая молекулу NH3, азот (N) имеет электроотрицательность 3,0. Однако, учитывая, что молекула NCl3, азот и хлор имеют одинаковую электроотрицательность 3,0, поэтому молекула является неполярной.
Нарисуйте молекулу, используя метод точечной диаграммы Льюиса. Подсчитайте количество валентных электронов в каждом атоме. Расположите атомы так, чтобы в центре находился тот, кто обладает наибольшей электроотрицательностью. Соедините атомы одноэлектронными связями и удалите эти электроны из числа валентностей. Расположите пары электронов вокруг внешних атомов, пока не достигнете октета, а затем удалите эти электроны из счета. Поместите все оставшиеся электроны вокруг атома в центре.
Определите полярность молекул, проверив их форму на предмет симметрии. Приведенный пример, молекула CH4 имеет тетраэдрическую форму, которая является симметричной. Таким образом, он неполярный. Молекула NCl3 имеет пирамидальную форму, поэтому она полярна. Как правило, молекулы с линейной, тригональной и тетраэдрической формами являются неполярными, тогда как атомы с пирамидальной и V-образной формами являются полярными.