Polaridad del enlace covalente y momento dipolar

La polaridad de la molécula viene determinada por la electronegatividad de los átomos que la componen.

Se define la electronegatividad de un átomo como su capacidad para atraer hacia sí el par de electrones del enlace covalente. Nos permite predecir el tipo de enlace presente entre dos átomos.

Fuente: https://www.quimicainorganica.org/basica/que-es-la-electronegatividad/


a) Enlace apolar (de un enlace): El par de electrones del enlace se encuentra en medio de ambos y la densidad electrónica es igual en toda la molécula. Se produce en los siguientes casos:

    1.- moléculas homonucleares (los átomos son iguales H2, F2, N2, etc)

Molécula homonuclear H2.
Observar que la densidad electrónica es la misma en toda la molécula (no hay +δ ni -δ)

    2.- moléculas cuyos átomos tienen electronegatividades similares.


b) Enlace polar (de un enlace): El par de electrones se encuentra desplazado hacia el átomo más electronegativo y la densidad electrónica es asimétrica. Se produce cuando los átomos enlazados tienen diferentes electronegatividades (moléculas diatómicas heteronucleares).

Molécula heteronuclear HCl. Observar que la densidad electrónica de la molécula se desplaza hacia el Cl, más electronegativo, que atrae a los electrones compartidos (adquiere carga parcial negativa δ-).
Al alejarse los electrones del H, este adquiere carga parcial positiva +δ.

La separación de carga produce un momento dipolar  μ  = δ . d , magnitud vectorial que apunta desde el elemento menos electronegativo (menor densidad de carga) hacia el elemento más electronegativo (mayor densidad de carga) y cuya magnitud depende de cada carga del dipolo y de la distancia de separación entre ellas. Se mide en Debyes (D).

Dipolo eléctrico: separación de cargas del mismo valor con signo opuesto.

El momento dipolar total permite saber si una molécula es polar o no, y se obtiene sumando vectorialmente los momentos dipolares de cada enlace. Cuando una molécula está formada por enlaces con la misma diferencia de electronegatividad y es simétrica, su momento dipolar total es nulo y la molécula es apolar, aunque sus enlaces sean polares.

Molécula de CO2 no polar. Observar que existen momentos dipolares, pero el total es nulo.

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Curso: Química 2º Bachillerato