¿Es el H2S polar o no polar?

  • Cuando se habla de cualquier molécula, se intenta averiguar las características principales de su estructura. ¿Qué átomo es más electronegativo? ¿Cómo están dispuestos los átomos en ella? Hacer malabares con estas muchas preguntas te hace estar más interesado en averiguarlas.

El sulfuro de hidrógeno es una molécula incolora con una fórmula química H2S. Es venenosa y tiene un olor desagradable como el de un huevo podrido.

Entonces, ¿el H2S es polar o no polar? El H2S es una molécula ligeramente polar debido a su estructura geométrica curvada y a la pequeña diferencia entre la electronegatividad del hidrógeno (2,2) y del azufre (2,58) que da lugar a un momento dipolar no nulo.

Otras propiedades del H2S son:

  • Reacciona fácilmente con los iones metálicos dando lugar a sulfuros metálicos.
  • Es peligroso y tóxico, especialmente para los inhaladores de oxígeno.
  • Al ser corrosivo, destruye metales como el cobre volviéndose de color verde tras la reacción.

Fue descubierto en el año 177 por un químico llamado Carl Wilhelm Scheele. Este gas es producido por el cuerpo humano y lo utilizamos como una molécula de señalización.

¿Qué se entiende por polaridad?

La polaridad se describe como la forma en que los electrones se distribuyen en la molécula. Muestra hacia dónde son atraídos y arrastrados los electrones por el átomo más electronegativo.

Pero, ¿cómo se evalúa la polaridad del elemento? Averigüémoslo aprendiendo un poco de información sobre el concepto de electronegatividad, ya que es importante para la polaridad.

La electronegatividad representa la capacidad de los elementos para atraer electrones. Así, los elementos que atraen más electrones serán más electronegativos.

La electronegatividad determina la distribución de los electrones para encontrar la polaridad de una molécula.

¿Qué es una molécula polar?

Una molécula es neutra pero se denomina polarizada cuando un lado tiene más carga negativa que el otro lado con carga positiva.

Tiene una disposición asimétrica de los átomos, mientras que hay una distribución desigual de cargas negativas (electrones) fuera del átomo central.

Por ejemplo-
El agua (H2O) es una molécula polar porque el oxígeno, más electronegativo, tiene una mayor concentración de electrones que el otro átomo de la molécula, es decir, el hidrógeno está cargado positivamente.

Puedes comprobar la razón de la polaridad del H2O.

Otras moléculas como el SO2, NH3, etc. también son moléculas polares.

Para moléculas no polares como el CO2, puedes comprobar la razón de la no polaridad del CO2.

¿Cómo puedes diferenciar entre moléculas polares y no polares?

Las moléculas polares tienen un reparto desigual de electrones es decir, las cargas no están equilibradas. Pero en las moléculas no polares, hay un número relativamente igual de electrones.

Por ejemplo-
Sabes que el oxígeno (O=O) es muy electronegativo pero, sin embargo, es no polar. ¿Por qué?

Ambos átomos de la molécula O2 tienen una densidad de electronegatividad igual, lo que significa que comparten un número igual de electrones. Por lo tanto, la molécula O2 es no polar. Las moléculas que están formadas por el mismo tipo de elementos como el H2, N2, Cl2, etc. se conocen como dipolos.

Por defecto, son moléculas no polares. Los hidrocarburos como el metano (CH4), el etano (C2H6), etc. que contienen elementos hidrógeno y carbonos también se denominan moléculas no polares.

¿Cómo comprobar la polaridad del H2S?

Antes de lanzarse a averiguar la polaridad de la molécula, H2S, hablemos de su polaridad de enlace. La polaridad de un enlace se calcula cuando los átomos de una molécula tienen cargas parciales positivas y negativas.

Importancia de la electronegatividad

Si la diferencia entre las electronegatividades de los dos elementos es mayor o igual a 0.5, entonces el enlace es polar.

Con el número atómico 16, el Azufre tira de los dos electrones del Hidrógeno para completar su última capa y gana una carga negativa.

El Hidrógeno pasa a tener carga positiva. Por lo tanto, la electronegatividad del Azufre es mayor que la del átomo de Hidrógeno.

Como sabes, en la tabla periódica, la electronegatividad aumenta de izquierda a derecha y disminuye de arriba a abajo.

La electronegatividad del Hidrógeno y del Azufre es 2,20 y 2,58, respectivamente. Su diferencia de electronegatividad, 0,38, es inferior a 0,5. Por lo tanto, el H2S es un enlace no polar.

Debido a que el Azufre es más electronegativo que el Hidrógeno, es parcialmente negativo. Como resultado, crea un momento dipolar.

Además, el momento dipolar se representa con una flecha que apunta a un átomo más electronegativo. En el caso del compuesto H2S, el momento dipolar se representa desde el Hidrógeno (delta +) hasta el Azufre (delta-).

Importancia de la forma geométrica

Hydrogen-sulfide-3D-balls

Para determinar la polaridad de cualquier molécula como el H2S, es igualmente importante averiguar sus átomos exteriores, y su forma.

Hay dos pares solitarios de electrones en el átomo central de azufre que hace que el enlace H-S tenga una forma doblada. Por lo tanto, la molécula tiene una distribución impar de átomos alrededor del átomo central haciéndola no simétrica.

Debido a su forma doblada, el momento dipolar se crea entre los enlaces H-S. Cuanto mayor sea la separación de cargas, mayor será el momento dipolar entre los átomos. Por lo tanto, el azufre atrae más electrones y gana una carga negativa parcial.

El hidrógeno tiene una carga positiva parcial ya que ahora queda con menos cargas positivas.

Como el momento dipolar tiene una dirección y una magnitud, es una cantidad vectorial. Se dirige hacia el átomo más electronegativo.

Cuando las flechas no se anulan entre sí, la molécula se vuelve polar.

Importancia del momento dipolar

El factor dipolo de una molécula muestra el nivel de su polaridad. A mayor polaridad de una molécula mayor es el valor de su momento dipolar.

También se puede definir como el producto de las cargas de dos átomos por la distancia entre ellos.

D = Q * R

D = momento dipolar

Q = carga de los átomos

R = distancia entre ellos

Usos del H2S

  • Se utiliza para producir hidrógeno y ácido sulfúrico.
  • Se utiliza ampliamente a nivel industrial para producir diferentes variedades de compuestos inorgánicos.
  • Se utiliza para la fabricación de pesticidas para los cultivos a mayor escala.
  • El sulfuro de hidrógeno tiene su gran uso como agua pesada utilizada en las centrales nucleares.

Conclusión

Para calcular la polaridad de cualquier molécula, hay que tener en cuenta ciertos factores antes de llegar a una conclusión.

  • ¿Cómo afecta la polaridad de los enlaces a la polaridad de una molécula?
  • ¿Cómo se determina la dirección de la polaridad de una molécula?
  • ¿Afecta la forma a la polaridad?
  • ¿Cómo ayudan los simétricos y asimétricos a averiguar la polaridad de una molécula?

El H2S es la molécula polar con átomos de Hidrógeno enlazados fuera del átomo central de Azufre. Tiene una forma doblada asimétrica que crea un momento dipolar entre los átomos.

El Azufre es más electronegativo que el Hidrógeno. Esto se refiere a que el Azufre tiene más electrones que este último.

Como sabes la diferencia electronegativa de la molécula H2S es de 0,4, lo que se considera despreciable y además tiene una polaridad débil.

Técnicamente, debido a la ausencia de suficiente polaridad entre los átomos, se dice que el H2S es una molécula no polar.

Este es un caso excepcional que hay que contar. Según ciertos estudios, para que una molécula sea polar, la electronegatividad tiene que estar entre 0,5 y 2.

Para conocer específicamente la estructura electrónica del H2S, debes leer también un artículo sobre H2S estructura de lewis, geometría, hibridación.

Preguntas

P1. Nombra los compuestos que tienen un enlace polar.
A1. Los compuestos que tienen enlaces polares son el agua (H2O), el amoníaco (MH3) y el dióxido de azufre (SO2).

Q2. ¿Qué es un momento dipolar? ¿Cómo se calcula su magnitud?
A2. Un momento dipolar se representa mediante una flecha especializada que apunta desde un extremo parcialmente positivo hacia el lado parcialmente negativo.

En el caso de las moléculas que tienen más de dos átomos, se dan dos posibilidades-

a) Cuando el momento dipolar se anula, es decir, cuando las flechas están en sentido contrario su magnitud es igual a cero. La molécula es no polar.

b) Las flechas entre el átomo central y los otros átomos apuntan ya sea lejos o hacia el átomo central. En tal caso, la magnitud del momento dipolar es mayor que cero, lo que la convierte en una molécula polar.

Q3. Escribe las electronegatividades de los elementos.
A3. Oxígeno- 3,44
Magnesio- 1,31
Cloro- 3,16
Sodio- 0,93

Q4. Calcule la diferencia de electronegatividad entre las moléculas de CH4 y CO2.

A4. a) CH4
Carbono- 2,55, Hidrógeno- 2,20

La diferencia de electronegatividad es-
2,55-2,20= 0.35

CH4 es una molécula no polar porque el momento dipolar entre los átomos se anula entre sí.

b) SO2

Azufre- 2,58, Oxígeno- 3,44

La diferencia electronegativa es-

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