Como identificar uma molécula polar e apolar?
Saber identificar uma molécula polar e apolar é uma questão relevante do estudo da Química. A partir da identificação da polaridade das moléculas se torna mais fácil compreender como uma ou mais substâncias interagem e como é feita a determinação da solubilidade ou ponto de fusão e ebulição. Continue lendo para entender melhor o tema.
Molécula polar e apolar: entendendo a polaridade das moléculas
Analisando a polaridade das moléculas é possível entender fatos como o motivo de encontrar a substância dióxido de carbono (CO2) em estado gasoso e a água (H2O) em estado líquido quando em temperatura ambiente.
Também se torna possível, através do estudo da polaridade das moléculas, compreender porque a água, por exemplo, dissolve o ácido clorídrico (HCl) com facilidade, mas não consegue fazer o mesmo com o dióxido de carbono.
A questão da polaridade das moléculas tem relação com o fato de o composto ter ou não áreas com cargas diferentes (positiva e negativa). Moléculas que em polos são chamadas de polares e as moléculas que não têm polos são nomeadas como apolares.
Moléculas polares e moléculas apolares
Confira a seguir as diferenças entre as moléculas polares e apolares.
Moléculas polares
Há diferença de eletronegatividade entre os átomos, de forma que existe um polo positivo e um polo negativo.
Moléculas apolares
Não há diferença de eletronegatividade entre os átomos.
Nos casos de moléculas que são constituídas por mais de um elemento químico, a polaridade é determinada pelo número de nuvens eletrônicas e ligantes ao átomo central.
Moléculas apolares
Nessas moléculas os átomos estão unidos por ligações covalentes, isto é, não compartilham elétrons. A eletronegatividade se constitui na capacidade de um átomo de atrair os elétrons para si em uma ligação, dando origem então aos polos das moléculas.
O átomo responsável por atrair os elétrons se torna o polo negativo, uma vez que acumula carga negativa. Por sua vez, o outro átomo passa a ser o polo positivo. Moléculas que são formadas por átomos de um único elemento químico não apresentam diferença de eletronegatividade. Nesse caso, a molécula é apolar. Confira exemplos:
O2 (Molécula de Oxigênio)
O = O
N2 (Molécula de Nitrogênio)
N ≡ N
Moléculas de substâncias simples, como as apresentadas acima (O2 e N2), são formadas por átomos de um único elemento. Por sua vez, as moléculas das substâncias compostas têm pelo menos dois elementos distintos. Confira os exemplos abaixo:
CO2 (Molécula de Dióxido de Carbono)
O = C = O
BeH2 (Molécula de Hidreto de Berílio)
H – Be – H
As moléculas apresentadas acima (CO2 e BeH2) também são apolares em decorrência da sua geometria. Nesse caso, as duas moléculas possuem geometria linear de forma que os átomos presentes nas extremidades (oxigênio e hidrogênio) são responsáveis por atrair elétrons da ligação para si, uma vez que são mais eletronegativos.
A ação de atração do átomo da esquerda é compensada pela atração do átomo da direita. Tendo ligações iguais, isto é, com a mesma intensidade, mas em direções opostas, não há a formação de polos nessas moléculas.
Moléculas Polares
Nos casos em que uma molécula é constituída por átomos distintos, ocorre diferença de eletronegatividade. No entanto, é a geometria da molécula que determinará se ela é polar ou apolar. Confira os exemplos abaixo:
H2O (Molécula da Água)
- • O ••
∕ \
H H
NH3 (Molécula de Amônia)
- •
N
∕ │ \
H H H
Os dois exemplos acima nos permitem identificar que os átomos centrais (O e N) têm pares de elétrons desemparelhados que dão origem a nuvens eletrônicas. A molécula é polar porque há mais nuvens eletrônicas em torno do átomo central do que iguais ligados a ele.
A formação da nuvem eletrônica faz com que a molécula adote uma estrutura que acomoda melhor os átomos. A molécula de amônia possui geometria piramidal e a da água tem geometria angular.
Relação entre polaridade e solubilidade
Moléculas que têm a mesma característica de polaridade tendem a se dissolver. Logo, isso quer dizer que semelhante dissolve semelhante. Então, um composto polar dissolve outro composto polar. Já um composto apolar dissolve outro composto apolar.
Relação entre polaridade e forças intermoleculares
A característica polar da molécula faz com que ela interaja com as suas moléculas ou com as moléculas de outras substâncias através de forças intermoleculares distintas. Entre moléculas apolares ocorre o dipolo induzido. Entre as moléculas polares ocorre o dipolo permanente e entre as moléculas apolares se dá a ligação de hidrogênio.
Quanto maior a intensidade da força intermolecular mais elevado será o ponto de fusão e o ponto de ebulição. Esse fato tem influência direta no estado físico em que a substância é encontrada. A polaridade tem um papel relevante para definir diferentes aspectos dentro da Química.
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