Legame polare e molecola polare: momento dipolare

Il concetto di legame polare si riferisce a un tipo di legame covalente in cui gli elettroni di legame sono distribuiti in modo diseguale tra due atomi. Ad esempio, una molecola formata da due soli atomi può avere atomi uguali, come nel caso di Cl₂, o atomi diversi, come nel caso di HCl.

Caratteristiche del Legame Polare

Nel primo caso, se la differenza di elettronegatività è zero, il legame è considerato covalente puro e la molecola è apolare. Nel secondo caso, se c’è una differenza di elettronegatività tra gli atomi, si ha un legame covalente polare. Quando il baricentro delle cariche positive non coincide con quello delle cariche negative, la molecola viene definita polare.

Monopoli Elettrici

Una molecola polare si comporta come un dipolo elettrico con un momento dipolare che dipende dalla separazione di carica e dalla distanza tra i poli positivi e negativi della molecola. Il momento dipolare viene misurato in coulomb • metro o in debye (D), con 1 C • m equivalente a 2.9979 •10²⁹ D.

Esempi di Molecole Biatomiche

Nel caso di molecole come HCl, in cui la differenza di elettronegatività è relativamente piccola, il momento dipolare è di 1.08 D, rendendo la molecola polare a causa del legame polare tra gli atomi.

Molecole Pluriatomiche

Per molecole con più di due atomi, come il biossido di carbonio, la polarità dipende non solo dalla differenza di elettronegatività, ma anche dalla geometria molecolare determinata dalla teoria V.S.E.P.R. Ad esempio, nonostante il legame C-O sia polare, la molecola di CO₂ è apolare poiché la sua struttura lineare annulla i momenti dipolari.

Esempi di Molecole Pluriatomiche

Al contrario, molecole come l’acqua, con una geometria tetraedrica e legami polari, risultano essere polari a causa della non annullabilità dei momenti dipolari.

In generale, la geometria della molecola è determinante per la sua polarità: molecole simmetriche come CH₄ sono apolari, mentre molecole asimmetriche come NH₃ sono polari.