7.3 Polariteit
Polaire atoombinding
Een atoombinding is een gedeeld elektronenpaar. Dit elektronenpaar is echter nooit
helemaal eerlijk gedeeld doordat een van de twee harder trekt. Een maat voor de neiging
van een atoom om een gedeeld elektronenpaar naar zich toe te trekken heet de
elektronegativiteit. Het karakter van een binding wordt voor een groot deel door het verschil
in elektronegativiteit (ΔEN) bepaald.
ΔENAB = (ENA - ENB)
Bij een apolaire atoombinding is de ΔEN klein of nul. Bij een polaire atoombinding is een
gedeelte van het elektronenpaar dichter bij het ene dan het andere atoom. Er ontstaat een
permanente ladingsscheiding. Een atoom heeft een kleine negatieve lading (ẟ-) en de
andere een kleine positieve lading (ẟ+). Er ontstaat een klein elektrisch veld dat gericht is
van het positieve naar het negatieve atoom. Dit heeft het dipoolmoment. Als een atoom te
hard trekt kan het elektronenpaar in zijn geheel overgaan van het ene naar het ander atoom.
Dit atoom heeft dan een ionogeen karakter gekregen. Er wordt gesproken van een
ionbinding ipv een atoombinding. Andere factoren, zoals de lengte van de atoombinding,
kunnen ook invloed hebben op de elektronegativiteit.
Dipoolmoleculen
Als er in het hele molecuul een elektrisch veld is, heet dit molecuul een dipoolmolecuul. Niet
elk molecuul met een polaire atoombinding is een dipoolmolecuul, de ruimtelijke bouw is ook
een factor. Deze bepaalt of er een netto dipoolmoment overblijft. Zo heeft CO2 door zijn
ruimtelijke bouw geen netto dipoolmoment. De twee dipoolmomenten heffen elkaar op, CO2
is een apolaire stof.
Omdat het O-atoom in water een 4-omringing heeft is het molecuul niet lineair en heffen de
dipoolmomenten elkaar niet op. Water is dus een polaire stof dat bestaat uit
dipoolmoleculen. Moleculen met dipoolmoment trekken harder aan moleculen zonder wat de
molecuulbinding sterker maakt dan een gewone vanderwaalsbinding. De extra binding
tussen twee dipoolmoleculen heet een dipool-dipoolinteractie.
Oplosmiddelen
De oplosbaarheid van stoffen ligt aan welk oplosmiddel je neemt. Stoffen mengen als de
binding die ze met de andere stof kunnen vormen ongeveer even sterk is als de binding die
tussen de eigen moleculen verbroken moet worden. Apolaire stoffen mengen met apolaire
en polaire met polair. Deze scheidingslijnen zijn niet absoluut. Dit heeft te maken met het
grote dipoolmoment van water. Hierdoor worden sterke bindingen gevormd met een ion.
Deze binding heet een ion-dipoolbinding.
Polaire atoombinding
Een atoombinding is een gedeeld elektronenpaar. Dit elektronenpaar is echter nooit
helemaal eerlijk gedeeld doordat een van de twee harder trekt. Een maat voor de neiging
van een atoom om een gedeeld elektronenpaar naar zich toe te trekken heet de
elektronegativiteit. Het karakter van een binding wordt voor een groot deel door het verschil
in elektronegativiteit (ΔEN) bepaald.
ΔENAB = (ENA - ENB)
Bij een apolaire atoombinding is de ΔEN klein of nul. Bij een polaire atoombinding is een
gedeelte van het elektronenpaar dichter bij het ene dan het andere atoom. Er ontstaat een
permanente ladingsscheiding. Een atoom heeft een kleine negatieve lading (ẟ-) en de
andere een kleine positieve lading (ẟ+). Er ontstaat een klein elektrisch veld dat gericht is
van het positieve naar het negatieve atoom. Dit heeft het dipoolmoment. Als een atoom te
hard trekt kan het elektronenpaar in zijn geheel overgaan van het ene naar het ander atoom.
Dit atoom heeft dan een ionogeen karakter gekregen. Er wordt gesproken van een
ionbinding ipv een atoombinding. Andere factoren, zoals de lengte van de atoombinding,
kunnen ook invloed hebben op de elektronegativiteit.
Dipoolmoleculen
Als er in het hele molecuul een elektrisch veld is, heet dit molecuul een dipoolmolecuul. Niet
elk molecuul met een polaire atoombinding is een dipoolmolecuul, de ruimtelijke bouw is ook
een factor. Deze bepaalt of er een netto dipoolmoment overblijft. Zo heeft CO2 door zijn
ruimtelijke bouw geen netto dipoolmoment. De twee dipoolmomenten heffen elkaar op, CO2
is een apolaire stof.
Omdat het O-atoom in water een 4-omringing heeft is het molecuul niet lineair en heffen de
dipoolmomenten elkaar niet op. Water is dus een polaire stof dat bestaat uit
dipoolmoleculen. Moleculen met dipoolmoment trekken harder aan moleculen zonder wat de
molecuulbinding sterker maakt dan een gewone vanderwaalsbinding. De extra binding
tussen twee dipoolmoleculen heet een dipool-dipoolinteractie.
Oplosmiddelen
De oplosbaarheid van stoffen ligt aan welk oplosmiddel je neemt. Stoffen mengen als de
binding die ze met de andere stof kunnen vormen ongeveer even sterk is als de binding die
tussen de eigen moleculen verbroken moet worden. Apolaire stoffen mengen met apolaire
en polaire met polair. Deze scheidingslijnen zijn niet absoluut. Dit heeft te maken met het
grote dipoolmoment van water. Hierdoor worden sterke bindingen gevormd met een ion.
Deze binding heet een ion-dipoolbinding.