Je H2S polární nebo nepolární?

  • Když mluvíme o nějaké molekule, snažíme se zjistit hlavní rysy její struktury. Který atom je elektronegativnější? Jak jsou v ní atomy uspořádány? Žonglování s těmito mnoha otázkami zvyšuje váš zájem o jejich zjištění.

Sírovodík je bezbarvá molekula s chemickým vzorcem H2S. Je jedovatý a má odporný zápach jako zkažené vejce.

Je tedy H2S polární nebo nepolární? H2S je mírně polární molekula kvůli své geometrické struktuře ohnutého tvaru a malému rozdílu mezi elektronegativitou vodíku(2,2) a síry(2,58), který má za následek nenulový dipólový moment.

Další vlastnosti H2S jsou:

  • Snadno reaguje s ionty kovů za vzniku sulfidů kovů.
  • Je nebezpečný a toxický, zejména pro inhalátory kyslíku.
  • Jako žíravina ničí kovy, například měď, která se po reakci zbarví do zelena.

Objevil ho v roce 177 chemik Carl Wilhelm Scheele. Tento plyn produkuje lidské tělo a my ho používáme jako signální molekulu.

Co myslíte polaritou?

Polarita je popsána jako způsob rozložení elektronů v molekule. Ukazuje, čím jsou elektrony přitahovány a přitahovány elektronegativnějším atomem.

Ale jak hodnotíte polaritu prvku? Zjistíme to tak, že se dozvíme něco málo informací o pojmu elektronegativita, protože na polaritě záleží.

Elektronegativita představuje schopnost prvků přitahovat elektrony. Prvky, které přitahují více elektronů, budou tedy elektronegativnější.

Elektronegativita určuje rozložení elektronů, abychom zjistili polaritu molekuly.

Co je polární molekula?

Molekula je sice neutrální, ale nazývá se polarizovaná, když má jedna strana větší záporný náboj než druhá kladně nabitá strana.

Má asymetrické uspořádání atomů, přičemž dochází k nerovnoměrnému rozložení záporných nábojů (elektronů) mimo centrální atom.

Například-
Voda (H2O) je polární molekula, protože elektronegativnější kyslík má vyšší koncentraci elektronů než druhý atom molekuly, tj. vodík je kladně nabitý.

Důvod polarity H2O si můžete ověřit.

Další molekuly, jako SO2, NH3 atd. jsou také polární molekuly.

U nepolárních molekul, jako je CO2, si můžete ověřit důvod nepolarity CO2.

Jak můžete rozlišit polární a nepolární molekuly?

Polární molekuly mají nerovnoměrné rozdělení elektronů, tj. náboje nejsou vyrovnané. V nepolárních molekulách je však počet elektronů relativně stejný.

Například-
Víte, že kyslík (O=O) je velmi elektronegativní, ale přesto je nepolární. Proč?

Oba atomy v molekule O2 mají stejnou hustotu elektronegativity, což znamená, že sdílejí stejný počet elektronů. Proto je molekula O2 nepolární. Molekuly, které se skládají ze stejného typu prvků, jako jsou H2, N2, Cl2 atd. se nazývají dipóly.

Samozřejmě jsou to nepolární molekuly. Uhlovodíky jako metan (CH4), etan (C2H6) atd. obsahující prvky vodík a uhlíky jsou také označovány jako nepolární molekuly.

Jak vyzkoušet polaritu H2S?

Než se vrhnete na zjišťování polarity molekuly H2S, promluvme si o polaritě její vazby. Polarita vazby se vypočítá, když mají atomy molekuly částečné kladné a záporné náboje.

Význam elektronegativity

Je-li rozdíl mezi elektronegativitami dvou prvků větší nebo roven 0. V případě, že je rozdíl mezi elektronegativitami dvou prvků větší nebo roven 0, je třeba počítat s polaritou vazby.5, pak je vazba polární.

S atomovým číslem 16 si síra vytrhne oba elektrony vodíku, aby doplnila jeho poslední slupku, a získá záporný náboj.

Vodík se stane kladně nabitým. Elektronegativita Síry se tedy stává vyšší než elektronegativita atomu Vodíku.

Jak víte, v periodické tabulce elektronegativita roste zleva doprava a klesá shora dolů.

Elektronegativita Vodíku je 2,20 a elektronegativita Síry 2,58. V periodické tabulce je elektronegativita Síry vyšší než elektronegativita Vodíku. Jejich rozdíl elektronegativit, 0,38, je menší než 0,5. H2S je tedy nepolární vazba.

Vzhledem k tomu, že síra je elektronegativnější než vodík, je částečně záporná. V důsledku toho vytváří dipólový moment.

Dipólový moment je navíc znázorněn šipkou ukazující na elektronegativnější atom. V případě sloučeniny H2S je dipólový moment znázorněn od vodíku (delta +) k síře (delta-).

Důležitost geometrického tvaru

Hydrogen-sulfide-3D-balls

Pro určení polarity jakékoli molekuly, například H2S, je stejně důležité zjistit její vnější atomy a tvar.

Na centrálním atomu síry jsou dva osamělé páry elektronů, které způsobují, že vazba H-S má ohnutý tvar. Proto má molekula liché rozložení atomů kolem centrálního atomu, což ji činí nesymetrickou.

V důsledku jejího ohnutého tvaru vzniká mezi vazbami H-S dipólový moment. Čím větší je vzdálenost nábojů, tím větší je dipólový moment mezi atomy. Síra tedy přitahuje více elektronů a získává částečný záporný náboj.

Vodík má částečný kladný náboj, protože mu nyní zbývá méně kladných nábojů.

Protože dipólový moment má směr a velikost, je to vektorová veličina. Směřuje k elektronegativnějšímu atomu.

Když se šipky navzájem neruší, stává se molekula polární.

Význam dipólového momentu

Dipólový činitel molekuly ukazuje úroveň její polarity. Větší polarita molekuly má větší hodnotu jejího dipólového momentu.

Lze jej také definovat jako součin nábojů dvou atomů a vzdálenosti mezi nimi.

D = Q * R

D = dipólový moment

Q = náboj atomů

R = vzdálenost mezi nimi

Použití H2S

  • Slouží k výrobě vodíku a kyseliny sírové.
  • Široce se používá v průmyslu k výrobě různých druhů anorganických sloučenin.
  • Ve větším měřítku se používá k výrobě pesticidů pro plodiny.
  • Sírovodík má své velké využití jako těžká voda používaná v jaderných elektrárnách.

Závěr

Chcete-li vypočítat polaritu jakékoliv molekuly, je třeba zvážit určité faktory, než dospějete k závěru.

  • Jak ovlivňuje polaritu molekuly vazba?
  • Jak určit směr polarity molekuly?
  • Má tvar vliv na polaritu?
  • Jak pomáhá symetrie a asymetrie zjistit polaritu molekuly?

H2S je polární molekula s atomy vodíku vázanými mimo centrální atom síry. Má asymetrický zahnutý tvar, který vytváří dipólový moment mezi atomy.

Síra je elektronegativnější než Vodík. To znamená, že Síra má více elektronů než ten druhý.

Jak víte, elektronegativní rozdíl molekuly H2S je 0,4, což se považuje za zanedbatelné a má také slabou polaritu.

Technicky se vzhledem k absenci dostatečné polarity mezi atomy říká, že H2S je nepolární molekula.

Jedná se o výjimečný případ, se kterým je třeba počítat. Podle některých studií, aby byla molekula polární, musí být elektronegativita mezi 0,5 a 2.

Chcete-li se dozvědět něco konkrétního o elektronické struktuře H2S, musíte si také přečíst článek o Lewisově struktuře, geometrii, hybridizaci H2S.

FAQs

Q1. Vyjmenujte sloučeniny, které mají polární vazbu.
A1. Sloučeniny, které mají polární vazbu, jsou voda (H2O), amoniak (MH3) a oxid siřičitý (SO2).

Q2. Co je to dipólový moment? Jak se vypočítá jeho velikost?
A2. Dipólový moment je znázorněn specializovanou šipkou směřující z částečně kladného konce na částečně zápornou stranu.

V případě molekul, které mají více než dva atomy, mohou nastat dvě možnosti-

a) Když je dipólový moment zrušen, tj. když jsou šipky v opačném směru, je jeho velikost rovna nule. Molekula je nepolární.

b) Šipky mezi centrálním atomem a ostatními atomy směřují buď od centrálního atomu, nebo k němu. V takovém případě je velikost dipólového momentu větší než nula a jedná se tedy o polární molekulu.

Q3. Napište elektronegativity prvků.
A3. Kyslík- 3,44
Hořčík- 1,31
Chlor- 3,16
Sodík- 0,93

Q4. Vypočítejte rozdíl elektronegativit mezi molekulami CH4 a CO2.

A4. a) CH4
Uhlík- 2,55, Vodík- 2,20

Rozdíl elektronegativit je-
2,55-2,20= 0. b) CH4
Uhlík- 2,55, Vodík- 2,20

Rozdíl elektronegativit je-
2,55-2,20= 0.35

CH4 je nepolární molekula, protože dipólový moment mezi atomy se vzájemně vyruší.

b) SO2

Síra- 2,58, kyslík- 3,44

Elektronegativní rozdíl je-

.

Leave a Reply