Zasto je voda dipolna?

Ime i prezime: Nina Stojanovic livanjka_1994@mail.com

 


Ako ćemo cjepidlačiti, voda je ustvari tripolna — negativno je nabijen kisikov atom, a pozitivno dva vodikova. Međutim, neovisno o broju i rasporedu pojedinačnih naboja, svaka će se polarna molekula ponašati kao dipol, budući da svi ti naboji na kraju stvaraju jedno te isto električno polje pa se opaziti može samo njihov zbir, a taj je dipol.
Razlog polarnosti vode leži u građi atoma tj. načinu na koji elektroni bivaju oko atomske jezgre. Iz razlogâ koje ću ovom prilikom nazvati kvantnima, atomi su općenito stabilniji kad se oko njih nalaze određeni brojevi elektrona, a nestabilniji za neke druge brojeve. Tipični takvi brojevi su 2, 8, 18 itd. i to vrijedi neovisno o naboju jezgre (s tim da ipak treba imati na umu da previše nabijeni sustavi neće biti stabilni, tj. da je sutav to stabilniji što je naboj bliži nuli). U slučaju kisika, sustav je najstabilniji kad se oko jezgre nalazi osam elektrona. Kako atom kisika ima šest elektrona, preostala dva treba nekako navući. Trik kojim se to postiže je primanje elektronâ, bilo tako da nastanu oksidni ioni, bilo kao druga krajnost — nastajanje kovalentne veze. U slučaju vode imamo kovalentnu vezu. No, kod kovalentne veze elektroni ne pripadaju samo jednom atomu nego njima dvama, tako da kisik ne dobije baš ono što je tražio. Druga opcija, koju baš i ne opažamo, je ionizacija odnosno to da vodikovi atomi posve ogole i postanu hidronima, a kisikov atom postane anionom. Tada bi kisikov atom imao stabilnu elektronsku konfiguraciju, ali zato bi bila prisutna separacija nabojâ, što dosta diže energiju sustava. Ono što se realno događa je nekakva vrsta kompromisa: elektroni su nešto bliže kisiku, ali ne toliko da bi se formirali ioni, tako da imamo polarnu molekulu.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   icvrtila@chem.pmf.hr

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija