Is H2S Polar or Nonpolar?
- Gdy mówimy o jakiejś cząsteczce, staramy się znaleźć główne cechy jej struktury. Który atom jest bardziej elektronegatywny? Jak ułożone są w niej atomy? Żonglowanie tymi wieloma pytaniami sprawia, że bardziej interesuje Cię ich poznanie.
Siarkowodór jest bezbarwną cząsteczką o wzorze chemicznym H2S. Jest trujący i ma nieprzyjemny zapach jak zgniłe jajko.
Czy H2S jest polarny czy niepolarny? H2S jest lekko polarną cząsteczką z powodu swojej wygiętej struktury geometrycznej i małej różnicy pomiędzy elektronegatywnością wodoru (2.2) i siarki (2.58), która powoduje niezerowy moment dipolowy.
Inne właściwości H2S są następujące:
- Łatwo reaguje z jonami metali, tworząc siarczki metali.
- Jest niebezpieczny i toksyczny, szczególnie dla inhalatorów tlenu.
- Jest żrący, niszczy metale takie jak miedź, zmieniając kolor na zielony po reakcji.
Odkrył go w roku 177 chemik Carl Wilhelm Scheele. Gaz ten jest produkowany przez ludzkie ciała i używamy go jako cząsteczki sygnalizacyjnej.
Co rozumiesz przez polarność?
Polarność jest opisana jako sposób rozmieszczenia elektronów w cząsteczce. Pokazuje ona, gdzie elektrony są przyciągane i przyciągane przez najbardziej elektronegatywny atom.
Ale, jak ocenić polarność pierwiastka? Dowiedzmy się tego, ucząc się trochę informacji o koncepcji elektronegatywności, jak to ma znaczenie dla polaryzacji.
Elektronegatywność reprezentuje zdolność elementów do przyciągania elektronów. Tak więc elementy, które przyciągają więcej elektronów będą bardziej electronegatative.
Elektronegatywność określa rozkład elektronów, aby znaleźć polarność molekuły.
Co to jest polarna molekuła?
Ponieważ cząsteczka jest neutralna, ale nazywa się ją spolaryzowaną, gdy jedna strona ma więcej ładunku ujemnego niż druga strona naładowana dodatnio.
Ma asymetryczny układ atomów, podczas gdy istnieje nierównomierne rozmieszczenie ładunków ujemnych (elektronów) na zewnątrz atomu centralnego.
Na przykład-
Woda (H2O) jest cząsteczką polarną, ponieważ bardziej elektronegatywny Tlen ma większą koncentrację elektronów niż inny atom cząsteczki tj. Wodór jest naładowany dodatnio.
Możesz sprawdzić przyczynę polarności H2O.
Inne cząsteczki takie jak SO2, NH3, itp. są również cząsteczkami polarnymi.
W przypadku cząsteczek niepolarnych, takich jak CO2, możesz sprawdzić przyczynę niepolarności CO2.
Jak można odróżnić cząsteczki polarne od niepolarnych?
Cząsteczki polarne mają nierówny podział elektronów, tzn. ładunki nie są zrównoważone. Ale w cząsteczkach niepolarnych jest względnie równa liczba elektronów.
Na przykład-
Wiesz, że tlen (O=O) jest bardzo elektroujemny, ale mimo to jest niepolarny. Dlaczego?
Oba atomy w cząsteczce O2 mają równą gęstość elektronegatywności, co oznacza, że dzielą się równą liczbą elektronów. W związku z tym cząsteczka O2 jest niepolarna. Cząsteczki, które składają się z tego samego typu elementów, takich jak H2, N2, Cl2, itp. są znane jako dipole.
Domyślnie, są to cząsteczki niepolarne. Węglowodory takie jak metan (CH4), etan (C2H6), itp. zawierające elementy wodoru i węgla są również określane jako cząsteczki niepolarne.
Jak sprawdzić polarność H2S?
Przed skokiem, aby dowiedzieć się polarności cząsteczki, H2S, porozmawiajmy o jego polarności wiązania. Polarność wiązania jest obliczana, gdy atomy cząsteczki mają częściowe ładunki dodatnie i ujemne.
Importance of Electronegativity
Jeśli różnica między elektronegativity dwóch elementów jest większa lub równa 0.5, to wiązanie jest polarne.
Z liczbą atomową 16, Siarka pociąga oba elektrony Wodoru, aby uzupełnić swoją ostatnią powłokę i zyskuje ładunek ujemny.
Wodór staje się dodatnio naładowany. Stąd, elektronegatywność siarki staje się wyższa niż atomu wodoru.
Jak wiesz, w układzie okresowym, elektronegatywność wzrasta od lewej do prawej i maleje z góry na dół.
Elektronegatywność wodoru i siarki wynosi 2,20 i 2,58, odpowiednio. Ich różnica elektronegatywności, 0,38, jest mniejsza niż 0,5. Tak więc, H2S jest niepolarny bond.
Dzięki siarki jest bardziej elektronegatywny niż wodór, jest częściowo ujemny. W rezultacie, tworzy moment dipolowy.
Ponadto, moment dipolowy jest przedstawiony za pomocą strzałki wskazującej na bardziej elektronegatywny atom. W przypadku związku H2S, moment dipolowy jest przedstawiony od wodoru (delta +) do siarki (delta-).
Ważność kształtu geometrycznego
Aby określić polarność dowolnej cząsteczki, takiej jak H2S, równie ważne jest poznanie jej zewnętrznych atomów i kształtu.
Na centralnym atomie siarki znajdują się dwie samotne pary elektronów, które powodują, że wiązanie H-S ma wygięty kształt. Stąd, cząsteczka ma dziwny rozkład atomów wokół centralnego atomu, co czyni go niesymetryczne.
Z powodu jego wygięty kształt, moment dipolowy jest tworzony między H-S wiązań. Im większa separacja ładunków więcej jest moment dipolowy między atomami. Stąd, siarka przyciąga więcej elektronów i zyskuje częściowy ładunek ujemny.
Hydrogen jest częściowym ładunkiem dodatnim, ponieważ teraz pozostaje z mniejszą ilością ładunków dodatnich.
Ponieważ moment dipolowy ma kierunek i wielkość, jest wielkością wektorową. Kieruje się on w stronę bardziej elektronegatywnego atomu.
Gdy strzałki nie znoszą się wzajemnie, cząsteczka staje się polarna.
Ważność momentu dipolowego
Czynnik dipolowy cząsteczki pokazuje poziom jej polarności. Większa polarność cząsteczki jest większa wartość jej momentu dipolowego.
Moment dipolowy może być również zdefiniowany jako iloczyn ładunków dwóch atomów i odległości między nimi.
D = Q * R
D = moment dipolowy
Q = ładunek na atomach
R = odległość między nimi
Zastosowanie H2S
- Używa się go do produkcji wodoru i kwasu siarkowego.
- Jest szeroko stosowany w przemyśle do produkcji różnych odmian związków nieorganicznych.
- Jest używany do produkcji pestycydów do upraw na większą skalę.
- Siarkowodór ma swoje wielkie zastosowanie jako ciężka woda używana w elektrowniach jądrowych.
Wnioski
Aby obliczyć polarność dowolnej cząsteczki, należy wziąć pod uwagę pewne czynniki, zanim dojdzie się do wniosku.
- Jak polarność wiązań wpływa na polarność cząsteczki?
- Jak określić kierunek polarności cząsteczki?
- Czy kształt wpływa na polarność?
- Jak symetria i asymetria pomagają w ustaleniu polarności cząsteczki?
H2S jest polarną cząsteczką z atomami wodoru związanymi na zewnątrz centralnego atomu siarki. Ma asymetryczny kształt wygięty, który tworzy moment dipolowy między atomami.
Siarka jest bardziej elektronegatywny niż wodór. Odnosi się to do Siarki ma więcej elektronów niż ten ostatni.
Jak wiadomo różnica elektronegatywna cząsteczki H2S wynosi 0,4, co jest uważane za nieistotne i ma słabą polarność zbyt.
Technicznie, ze względu na brak wystarczającej polarności między atomami, H2S mówi się, że jest niepolarną cząsteczką.
Jest to wyjątkowy przypadek, który musi być liczony. Według niektórych badań, aby cząsteczka była polarna, elektronegatywność musi wynosić od 0,5 do 2.
Aby dowiedzieć się konkretnie o strukturze elektronowej H2S, należy również przeczytać artykuł na temat H2S struktura lewisa, geometria, hybrydyzacja.
FAQs
Q1. Wymień związki, które mają wiązanie polarne.
A1. Związki, które mają wiązania polarne to woda (H2O), amoniak (MH3) i dwutlenek siarki (SO2).
Q2. Co to jest moment dipolowy? Jak obliczyć jego wielkość?
A2. Moment dipolowy jest reprezentowany przez wyspecjalizowaną strzałkę skierowaną od częściowo dodatniego końca do częściowo ujemnego boku.
W przypadku cząsteczek mających więcej niż dwa atomy, mogą wystąpić dwie możliwości-
a) Gdy moment dipolowy jest zniesiony, tzn. gdy strzałki są w przeciwnym kierunku, jego wielkość jest równa zeru. Cząsteczka jest niepolarna.
b) Strzałki pomiędzy atomem centralnym a pozostałymi atomami są skierowane albo od atomu centralnego albo w jego kierunku. W takim przypadku wielkość momentu dipolowego jest większa od zera, co sprawia, że jest to cząsteczka polarna.
Q3. Zapisz wartościowości elektronowe pierwiastków.
A3. Tlen- 3,44
Magnez- 1,31
Chlor- 3,16
Sód- 0,93
Q4. Oblicz różnicę elektronegatywności między cząsteczkami CH4 i CO2.
A4. a) CH4
Węgiel- 2,55, Wodór- 2,20
Różnica elektronegatywności wynosi-
2,55-2,20= 0.35
CH4 jest cząsteczką niepolarną, ponieważ moment dipolowy między atomami znosi się wzajemnie.
b) SO2
Siarka- 2,58, Tlen- 3,44
Różnica elektronegatywna wynosi-
.
Leave a Reply