So2 polarny czy niepolarny? Dlaczego, jak i szczegółowe wyjaśnienia

by

Dwutlenek siarki (SO2) jest a związek chemiczny złożony z jeden atom siarki i dwa atomy tlenu. Jest powszechnie spotykany w gazy wulkaniczne, emisje przemysłowe, i jako produkt uboczny of pewne reakcje chemiczne. Jeden z kluczowe pytania otaczającego SO2 jest to, czy tak jest cząsteczka polarna lub niepolarna. Polarność cząsteczki jest określana przez dystrybucja of jego elektrony i kształt cząsteczki. W przypadku SO2 cząsteczka jest wygięta lub ma kształt litery V, z atomem siarki w środku i dwoma atomy tlenu po obu stronach. Ten wygięty kształt wraz z elektroujemność różnica między siarką i tlenem prowadzi do tego, że cząsteczka jest polarna. Aby zrozumieć, dlaczego SO2 jest polarny, musimy zagłębić się w tę kwestię jego strukturę molekularną i Pojęcie elektroujemności.

Słowa kluczowe: dwutlenek siarki, związek chemicznypolarny, niepolarny, cząsteczka, elektrony, kształt, wygięty, w kształcie litery V, atom siarki, atomy tlenu, elektroujemność.

Na wynos

  • SO2 (dwutlenek siarki) jest cząsteczką polarną.
  • Cząsteczka ma wygięty kształt ze względu na obecność dwie samotne pary elektronów na atomie siarki.
  • Różnica elektroujemności pomiędzy siarką i atomy tlenu tworzy moment dipolowy, powodując polarność SO2.
  • Polarność SO2 pozwala na jego rozpuszczenie rozpuszczalniki polarne i wystawiać oddziaływania dipol-dipol.

Rodzaj wiązania SO2

Dwutlenek siarki (SO2) jest a związek chemiczny złożony z jeden atom siarki związany z dwoma atomy tlenu. Rozumieć rodzaj obligacji w SO2, musimy się w to zagłębić Pojęcie of wiązanie chemiczne.

Wiązanie chemiczne występuje, gdy atomy dzielą się lub przekazują elektrony, aby to osiągnąć stabilna konfiguracja elektronowa. W przypadku SO2 siarka ma sześć elektrony walencyjne, podczas gdy tlen ma sześć elektrony walencyjne każdy. elektrony walencyjne są elektrony w najbardziej zewnętrzny poziom energii of atom które uczestniczą w wiązaniu.

Wyjaśnienie rodzaju wiązania w SO2 (polarne wiązanie kowalencyjne)

W przypadku SO2 wiązanie pomiędzy siarką i tlenem jest polarnym wiązaniem kowalencyjnym. Wiązanie kowalencyjne powstaje, gdy dwa atomy podziel się elektronami. Jednakże w polarnym wiązaniu kowalencyjnym udostępnianie elektronów jest nierówna, co powoduje częściowy ładunek dodatni jeden atom i częściowy ładunek ujemny z drugiej strony.

W SO2, atomy tlenu są bardziej elektroujemne niż siarka. Elektroujemność jest umiejętność of atom przyciąganie elektronów do siebie w wiązaniu chemicznym. Wyższa elektroujemność tlenu oznacza, że ​​ma większym pociągnięciem na wspólnych elektronach, co powoduje częściowy ładunek ujemny na atomy tlenu.

Z drugiej strony siarka ma częściowy ładunek dodatni z powodu nierówny podział elektronów. Ten rozkład opłat tworzy moment dipolowy w cząsteczce, gdzie jeden koniec ma lekko dodatni ładunek i Drugi koniec ma lekko ujemny ładunek.

Struktura Lewisa SO2 może pomóc nam w wizualizacji układ wiązania. W strukturze Lewisa atom siarki znajduje się w środku, otoczony dwoma atomy tlenu. Każdy atom tlenu jest połączony z atomem siarki przez pojedyncza więźi jest samotna para elektronów na atomie siarki.

Geometria molekularna SO2 jest wygięty lub ma kształt litery V, z atomem siarki w środku i atomy tlenu po obu stronach. Ten wygięty kształt jest wynikiem wstręt pomiędzy samotna para elektronów na atomie siarki i dotychczasowy łączenie par elektronów.

Podsumowując, wiązanie w SO2 jest polarnym wiązaniem kowalencyjnym. Nierówne dzielenie się elektronów pomiędzy siarką i tlenem prowadzi do momentu dipolowego w cząsteczce, czyniąc ją cząsteczką polarną. Geometria molekularna w kształcie litery V dodatkowo zwiększa polarność SO2.

In następna sekcja, będziemy zwiedzać implikacje of Polaryzacja SO2 i jego znaczenie in różne aplikacje.

Dlaczego SO2 jest polarny, a SO3 niepolarny?

Jeśli chodzi o zrozumienie polarności cząsteczek, należy wziąć to pod uwagę elektroujemność różnica między zaangażowanymi atomami, jak również struktura molekularna. W przypadku dwutlenku siarki (SO2) i trójtlenek siarki (SO3), różnicas in ich polaryzacja można wyjaśnić badając te czynniki.

Porównanie różnicy elektroujemności między tlenem i siarką w SO2 i SO3

Elektroujemność jest miarą atomzdolność przyciągania elektronów do siebie w wiązaniu chemicznym. W przypadku SO2 i SO3, obie cząsteczki zawierają siarkę i atomy tlenu. Tlen jest bardziej elektroujemny niż siarka, co oznacza, że ​​ma większą zdolność przyciągać do siebie elektrony.

w SO2, elektroujemność różnica między siarką i tlenem jest znacząca. Ta różnica tworzy polarne wiązanie kowalencyjne pomiędzy siarką i atomy tlenu. Polarne wiązanie kowalencyjne występuje, gdy jest nierówny podział elektronów pomiędzy dwa atomy, w ta sprawa, atom tlenu przyciąga wspólne elektrony silniej niż atom siarki, powodując częściowy ładunek ujemny atom tlenu i częściowy ładunek dodatni na atomie siarki.

Z drugiej strony w SO3 elektroujemność różnica pomiędzy siarką i tlenem nie jest tak znacząca jak w przypadku SO2. Drzewo atomy tlenu w SO3 są jednakowo elektroujemne, co powoduje symetryczny rozkład opłaty. Ten symetryczny rozkład opłata przepada dowolny moment dipolowy, co czyni SO3 cząsteczką niepolarną.

Wyjaśnienie nierównego rozdziału ładunków i wygiętej struktury w SO2

Można to przypisać nierównemu rozdziałowi ładunków w SO2 jego strukturę molekularną. W strukturze Lewisa SO2 siarka jest otoczona dwójkami atomy tlenu, formowanie wygięta lub w kształcie litery V cząsteczka. To zdjęcie wygięta konstrukcja jest wynikiem odpychanie elektronów pomiędzy samotna paraelektronów na atomy tlenu i dotychczasowy łączenie par elektronów pomiędzy siarką i atomy tlenu.

Wstręt pomiędzy samotna parasi łączenie par powoduje atomy tlenu zbliżyć się do siebie, co spowoduje wygięty kształt. Ten wygięty kształt prowadzi do nierówny rozkład bezpłatnie, z atomy tlenu niosący częściowy ładunek ujemny, a atom siarki niosący częściowy ładunek dodatni.

Omówienie wypadkowego momentu dipolowego w SO2 wynikającego z kierunku wektora momentu pary wiążącej w kierunku tlenu

Nierówny rozdział ładunków w SO2 powoduje powstanie wypadkowego momentu dipolowego. Moment dipolowy jest miarą polarności cząsteczki i jest reprezentowana przez strzałka wskazująca w kierunku bardziej elektroujemny atom.

w SO2, moment dipolowy wynika z kierunek wektora of moment pary wiążącej w kierunku atomy tlenu, atomy tlenu, będąc bardziej elektroujemnymi, przyciągają do siebie wspólne elektrony, co powoduje częściowy ładunek ujemny. Tworzy to moment dipolowy z pozytywny koniec na atomie siarki i negatywny koniec na atomy tlenu.

Obecność wypadkowego momentu dipolowego w SO2 wskazuje, że jest to cząsteczka polarna. Moment dipolowy pozwala na formacja of siły międzycząsteczkowe, Takie jak oddziaływania dipol-dipol, które przyczyniają się do właściwości fizyczne cząsteczki.

W przeciwieństwie, rozkład symetryczny bezpłatnie w Wyniki SO3 in odwołanie of moment dipolowys, co czyni ją cząsteczką niepolarną. Nieobecność momentu dipolowego netto w SO3 oznacza, że ​​brakuje mu siły międzycząsteczkowe związane z polaryzacją.

Struktura Lewisa SO2

Zapewnia to struktura Lewisa cząsteczki reprezentacja wizualna w jaki jego atomy są ze sobą powiązane i jak rozmieszczone są elektrony. W przypadku dwutlenku siarki (SO2) struktura Lewisa pomaga nam zrozumieć rozmieszczenie atomów i wiązania w cząsteczce.

Opis struktury Lewisa SO2

Struktura Lewisa SO2 składa się z: atom siarki (S) związany z dwoma atomy tlenu (O). Aby określić strukturę Lewisa, zaczynamy od liczenia całkowita liczba of elektrony walencyjne w cząsteczce. Siarka jest w środku Grupa 6A of Tabela okresowa i ma 6 elektrony walencyjne, gdy tlen jest w środku Grupa 6A i ma 6 elektrony walencyjne każdy. Dlatego, całkowita liczba of elektrony walencyjne w SO2 wynosi 6 (z siarki) + 2 × 6 (z tlenu) = 18.

Następnie układamy atomy w cząsteczce i łączymy je pojedyncze obligacje. W przypadku SO2 atom siarki znajduje się w środku, a dwa atomy tlenu są do niego przywiązani. Każda obligacja składa się z para elektronów, więc użyliśmy 4 elektrony walencyjne (Par 2) uformować dwa wiązania siarka-tlen.

Po połączeniu atomów wiązaniami resztę rozprowadzamy elektrony walencyjne wokół atomów, aby zaspokoić reguła oktetu. Reguła oktetu stwierdza: że atomy mają tendencję do zdobywania, tracenia lub dzielenia się elektronami, aby to osiągnąć stabilna konfiguracja elektronowa z 8 elektrony walencyjne. W przypadku siarki i tlenu oba potrzebują 8 elektrony walencyjne Aby osiągnąć stabilna konfiguracja.

Ponieważ używamy 4 elektrony walencyjne dla obligacji mamy 18 – 4 = 14 elektrony walencyjne pozostały. Te elektrony są dystrybuowane jako samotne pary na atomy tlenu. Każdy atom tlenu może pomieścić 6 elektrony walencyjne (2 w wiązaniu i 4 w samotnych parach), satysfakcjonujące reguła oktetu.

Ostateczna struktura Lewisa SO2 przedstawia się następująco:

O
/
S = O
\
O

In ta struktura, atom siarki znajduje się w środku, a atomy tlenu są rozmieszczone po obu stronach. Więźs między siarką i tlenem są reprezentowane przez linie, podczas gdy samotna paraelektronów na atomy tlenu są reprezentowane przez kropki.

Analiza momentu wolnej pary i momentu pary wiązań w SO2

W SO2 obecność samotnych par na atomy tlenu i przyczyniają się do tego wiązania pomiędzy siarką i tlenem ogólną geometrię molekularną i polarność cząsteczki.

Samotne pary na atomy tlenu Stwórz efekt odpychania, odpychając atomy nieco od siebie. To skutkuje geometria molekularna wygięta lub w kształcie litery V dla SO2. Więź kąt pomiędzy wiązaniami siarka-tlen jest około 119 stopni.

Różnica elektroujemności odgrywa również rolę pomiędzy siarką i tlenem rola przy określaniu polarności cząsteczki. Tlen jest bardziej elektroujemny niż siarka, co oznacza, że ​​ma większą zdolność aby przyciągnąć do siebie elektrony. W rezultacie atomy tlenu w SO2 mają częściowy ładunek ujemny, podczas gdy atom siarki ma częściowy ładunek dodatni.

Obecność samotna parasi nierówny podział ładunek w cząsteczce powoduje powstanie momentu dipolowego w SO2. Moment dipolowy jest miarą separacja of ładunki dodatnie i ujemne w cząsteczce. W przypadku SO2 moment dipolowy jest niezerowe, co wskazuje, że cząsteczka jest polarna.

Podsumowując, struktura Lewisa SO2 ujawnia rozmieszczenie atomów i elektronów w cząsteczce. Obecność samotnych par na atomy tlenu i przyczyniają się do tego wiązania pomiędzy siarką i tlenem wygięta geometria molekularna i polarność SO2.

Określanie polarności SO2

Określenie polarności cząsteczki ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia jego właściwości chemiczne i zachowanie. W przypadku dwutlenku siarki (SO2) istotna jest ocena, czy tak jest cząsteczka polarna lub niepolarna. Na polarność SO2 wpływa: kilka czynników, w tym jego geometria, kształt, zwartość of chmury elektronowe, moment dipolowy wiązania, elektroujemność różnica między tlenem a siarką.

Geometria, kształt i zwartość chmur elektronowych

Aby określić polarność SO2, musimy najpierw rozważyć jego geometria i kształt. Geometria molekularna SO2 jest znany jako wygięty lub w kształcie litery V. Ten kształt powstaje w wyniku obecności drugiej pary elektronów na centralnym atomie siarki i wstręt pomiędzy te pary elektronów. Atom siarki jest związany z dwójką atomy tlenu, a cząsteczka ma centralny kąt wiązania siarka-tlen-siarka of około 119 stopni.

Kształt gier SO2 kluczowa rola determinacja jego polaryzacja. Obecność samotnych par centralny atom powoduje nierównomierny rozkład gęstość elektronów, atomy tlenu ciągnąć gęstość elektronów ku sobie, tworząc cząsteczkę polarną.

Zastosowanie teorii VSEPR

Połączenia Odpychanie par elektronów powłoki walencyjnej (VSEPR) jest teoria przydatne narzędzie w przewidywaniu kształt cząsteczek. Według ta teoria, pary elektronów na około centralny atom odpychają się i układają z dala to minimalizuje ta odraza. W przypadku SO2, dwa atomy tlenu oraz dwie samotne pary elektronów na atomie siarki odpychają się, co prowadzi do wygiętego kształtu.

Teoria VSEPR pomaga nam zrozumieć rozmieszczenie atomów i samotnych par wokół centralny atom, co z kolei zapewnia wgląd w polarność cząsteczki. W przypadku SO2 wygięty kształt wskazuje na nierównomierny rozkład gęstość elektronów, co czyni go cząsteczką polarną.

Moment dipolowy wiązania i jego udział w polaryzacji

Więź moment dipolowy is inny czynnik co wpływa na polarność cząsteczki. Jest miarą polarności wiązania chemicznego w cząsteczce. W przypadku SO2 wiązania siarka-tlen są polarne ze względu na różnica elektroujemności pomiędzy siarką i tlenem.

Więź moment dipolowy jest określana przez elektroujemność różnica między atomami biorącymi udział w wiązaniu. Elektroujemność jest miarą atomzdolność przyciągania elektronów do siebie. Tlen jest bardziej elektroujemny niż siarka, co powoduje atomy tlenu aby przyciągnąć wspólne elektrony bliżej siebie. To tworzy częściowe ładunki dodatnie na atomie siarki i częściowe ładunki ujemne na atomy tlenu.

Więź moment dipolowys w SO2 nie znoszą się wzajemnie ze względu na zakrzywiony kształt cząsteczki. W rezultacie cząsteczka ma moment dipolowy netto, co czyni ją cząsteczką polarną.

Różnica elektroujemności między tlenem i siarką

Różnica elektroujemności pomiędzy tlenem i siarką ważny czynnik przy określaniu polarności SO2. Wartości elektroujemności zakres od 0 do 4, z wyższe wartości wskazując, silniejszą zdolność aby przyciągnąć elektrony. Tlen ma wartość elektroujemności 3.44, podczas gdy siarka ma wartość elektroujemności z 2.58.

Znacząca różnica przyczynia się do elektroujemności pomiędzy tlenem i siarką polarny charakter SO2. Wyższa elektroujemność tlenu powoduje, że silniej przyciąga elektrony, co powoduje częściowe ładunki ujemne na atomy tlenu i częściowy ładunek dodatni na atomie siarki.

Porównanie z innymi cząsteczkami

Omawiając polaryzację SO2 (dwutlenek siarki), warto to porównać inna cząsteczka, takie jak CO2 (dwutlenek węgla). Podczas obie cząsteczki zawierają połączone ze sobą atomy, wykazują różne poziomy polaryzacji.

Porównanie polaryzacji CO2 i SO2

CO2 jest cząsteczką niepolarną, co oznacza, że ​​ma równy rozkład ładunku i nie ma momentu dipolowego. Z drugiej strony SO2 jest cząsteczką polarną, co oznacza, że ​​ma nierównomierny rozkład ładunku i niezerowy moment dipolowy.

Różnica można przypisać polaryzację pomiędzy CO2 i SO2 ich struktury molekularne i elektroujemność zaangażowanych atomów.

Wyjaśnienie, dlaczego CO2 jest niepolarny, a SO2 jest polarny

w CO2, centralny atom węgla jest związany z dwójką atomy tlenu przez podwójne wiązania. Wiązania węgiel-tlen są symetryczne, z ta sama elektroujemność dla oba atomy. W rezultacie elektrony w wiązaniach są dzielone równomiernie, co prowadzi do odwołanie of dowolny moment dipolowy. To równe dzielenie się elektronów tworzy niepolarną cząsteczkę.

Z drugiej strony w SO2 centralny atom siarki jest związany z dwoma atomy tlenu przez pojedyncze obligacje. W przeciwieństwie do CO2 wiązania siarka-tlen nie są symetryczne. Atom siarki jest mniej elektroujemny niż tlen, co powoduje, że elektrony w wiązaniach są przyciągane bliżej atomy tlenu. To nierówne dzielenie się elektronów tworzy moment dipolowy, w wyniku czego powstaje cząsteczka polarna.

Polarna natura SO2 można również wytłumaczyć jego geometria molekularna, Według VSEPR (Odpychanie par elektronów powłoki walencyjnej) teoria, atom siarki w SO2 ma geometria molekularna wygięta lub w kształcie litery V. Ten wygięty kształt prowadzi do nierównomiernego rozkładu ładunku, przy czym atomy tlenu mający częściowy ładunek ujemny, a atom siarki ma częściowy ładunek dodatni.

Często Zadawane Pytania

1. Czy SO2 jest polarny czy niepolarny?

obraz 102

Dwutlenek siarki (SO2) jest cząsteczką polarną.

2. Jakiego rodzaju wiązaniem jest SO2: polarne czy niepolarne?

Więź w SO2 jest polarnym wiązaniem kowalencyjnym.

3. Dlaczego SO2 jest polarny, a SO3 niepolarny?

SO2 jest polarny, ponieważ tak jest wygięta geometria molekularna i znaczący moment dipolowy, podczas gdy SO3 jest niepolarny z powodu jego trygonalna płaska geometria molekularna i symetryczny rozkład opłaty.

4. Czy SO2 ma wiązania polarne czy niepolarne?

SO2 ma polarne wiązania kowalencyjne.

5. Czy struktura Lewisa SO2 jest polarna czy niepolarna?

Struktura Lewisa SO2 wskazuje, że jest to cząsteczka polarna.

6. Czy SO2 jest cząsteczką polarną?

Tak, SO2 jest cząsteczką polarną.

7. Dlaczego SO2 jest niepolarny?

obraz 101

SO2 jest w rzeczywistości cząsteczką polarną, a nie niepolarną. To ma wygięta geometria molekularna i znaczący moment dipolowy.

8. Czy SO2 jest polarny czy niepolarny?

SO2 jest cząsteczką polarną.

9. Czy CO2 i SO2 są polarne czy niepolarne?

CO2 jest cząsteczką niepolarną, podczas gdy SO2 jest cząsteczką polarną.

10. Czy SO2 jest polarny czy niepolarny?

SO2 jest cząsteczką polarną.

Przeczytaj także: