Tiede

Molekyylin polariteetti — Sidosdipoli

Polariteetti auttaa arvioimaan liukoisuutta: samankaltaiset vuorovaikutukset suosivat usein sekoittumista. Sääntö “samanlainen liuottaa samanlaista” on kuitenkin kvalitatiivinen, koska entalpia ja entropia yhdessä ratkaisevat sekoittumisen.

Sidosdipoli

Polariteetti auttaa arvioimaan liukoisuutta: samankaltaiset vuorovaikutukset suosivat usein sekoittumista. Sääntö “samanlainen liuottaa samanlaista” on kuitenkin kvalitatiivinen, koska entalpia ja entropia yhdessä ratkaisevat sekoittumisen.

Vektorisumma

Dipolimomentteja voidaan arvioida spektroskopialla ja sähköisillä mittauksilla. Polariteetti ei siis ole vain Lewis-rakenteesta päätelty etiketti, vaan fysikaalisesti mitattava molekyyliominaisuus.

Geometrian lähde

Myös poolittomalla molekyylillä on hetkellisiä elektronitiheyden vaihteluita, jotka aiheuttavat Londonin dispersiovoimia. Siksi “pooliton” ei tarkoita vuorovaikutuksetonta tai liukenematonta kaikissa liuottimissa.

Symmetria

Suuri ja diffuusi elektronipilvi polarisoituu helpommin ulkoisen kentän tai naapurin vaikutuksesta. Raskaiden atomien sisältämillä molekyyleillä dispersiovoimat voivat olla erittäin merkittäviä, vaikka pysyvä dipolimomentti olisi nolla.

Molekyylin polariteettiμ⃗ = Σ q r⃗

Sidosdipoli

Joustavan molekyylin eri konformaatiot voivat antaa erilaisen nettodipolin, koska sidosdipolien kulmat muuttuvat. Mitattu dipolimomentti voi olla lämpötilariippuvainen keskiarvo useista konformaatioista.

Dipolimomentteja voidaan arvioida spektroskopialla ja sähköisillä mittauksilla. Polariteetti ei siis ole vain Lewis-rakenteesta päätelty etiketti, vaan fysikaalisesti mitattava molekyyliominaisuus.