Hur vet man ifall en molekyl är symmetrisk?
Hej!
Jag undrar hur man vet ifall en molekyl är symmetrisk? Ibland kan nämligen en molekyl bestå av två atomer med olika elektronegativiteter och då är det lätt att tro att molekylen består av dipol-dipolbindningar, men sen så kan det visa sig att molekylen är symmetrisk och därför inte en dipol. Då är det istället en waandervaals bindning. Så hur gör man då för att ta reda på om en molekyl är symmetrisk? Måste man rita upp den eller finns det alternativa metoder?
Hoppas jag gjorde mig förstod. Tack på förhand!
Kan du ge ett exempel på en tvåatomig molekyl (med två olika atomer) som inte är en dipol? När det gäller treatomiga molekyler måste man veta att vatten är en krökt molekyl (dipol) och att koldioxid är linjär (inte dipol).
Smaragdalena skrev:Kan du ge ett exempel på en tvåatomig molekyl (med två olika atomer) som inte är en dipol? När det gäller treatomiga molekyler måste man veta att vatten är en krökt molekyl (dipol) och att koldioxid är linjär (inte dipol).
T.ex. CF4
Det är en fematomig molekyl. Den är så symmetrisk att alla negativa fluor-molekyler tar ut varandra, så att molekylen blir symmetrisk. I det här fallet måste man veta att molekylen är formad som en tetraeder med en fluor i varje hörn och en kolatom i mitten.
Men hur vet man om en molekyl är symmetrisk eller inte? Behöver man rita upp molekylen eller kan man beräkna det på andra sätt? Hur ser en symmetrisk molekyl ut och hur ser en icke symmetrisk molekyl ut?
Att rita upp molekylen är ett bra sätt. Om det inte är prov, kan man slå upp molekylen i (engelska) wikipedia, där det oftast finns bilder. En icke symmetrisk molekyl har (minst) två ändar som inte ser likadana ut.
Okej, men varför måste det vara minst 2 ändar och inte 1 ände som inte ser likadan ut? Räcker det inte med att 1 endaste ände ska avvika från resten för att molekylen ska bli icke symmetrisk?
En dipol har alltid en positiv och en negativ ände. Kan du rita en bild av något som bara har en ände som inte ser likadan ut? Jag har svårt att föreställa mig en sådan figur.
Okej, då tänkte jag lite fel. Skulle du kunna visa ett exempel på en molekyl som inte är symmetrisk och en molekyl som är symmetrisk? (:
Uttrycket symmetrisk/asymmetrisk används vanligtvis för organiska förbindelse.
Det finns olika typer av symmetri, en av den första man möter är spegelbild symmetrin.
Den betraktas mest vid kol atomer som är sp3 hybridiserat och då har de fyra substituenter. Grundformen är en tetraeder.
(Och ja, det är bra om man kan rita en tetraeder och träna på att kunna föreställa sig molekulen tredimensionalt i huvudet, men det tar lite längre tid.)
Det går i början lika bra att betrakta den på papper, eftersom det finns en enkel regel:
Har den fyra olika bindningspartner så är den asymmetrisk (som också kallas kiral), och då existerar minst två olika substanser med samma molekylformel som är dock inte identiska och skiljer sig i egenskaper.
Exempel
CH2F - CH3 är symmetrisk
CHClF - CH3 är kiral/assymmetrisk (Testfråga: Vilken av de två kolatomer i förbindelsen kallas asymmetrisk?)
Om det hade handlat om organisk kemi hade Zockimon ha haft alldeles rätt, men inte när sammanhanget är dipol eller inte.
CH2F - CH3 är symmetrisk
Nej, i det här sammanhanget är detta en icke symmetrisk molekyl. Fluoratomen kommer att ha en liten negativ laddning, så molekylen är en dipol.
CHClF - CH3 är kiral/assymmetrisk
Även denna molekyl är asymmetrisk - Cl och F har en liten negativ laddning, så molekylen är en dipol.
Okej, så om jag har förstått det rätt är en dipol en molekyl som är icke symmetrisk och har polärt kovalenta bindningar, medan en opolär molekyl inte är en dipol och är symmetrisk med kovalenta bindningar? Stämmer detta?
Ja, och de kovalenta bindningarna i en opolär molekyl kan vara polära eller opolära.
Smaragdalena skrev:Ja, och de kovalenta bindningarna i en opolär molekyl kan vara polära eller opolära.
Om man vill ta reda på ifall en opolär molekyl har polära kovalenta bindningar eller opolära kovalenta bindningar kollar man då endast på skillnaden i elektronegativitet mellan atomerna eller kollar man också på om molekylen har fria elektronpar? Om den har fria elektronpar har den väll polärt kovalenta bindningar?
Är det förresten någon skillnad på opolära kovalenta bindningar och "rent" kovalenta bindningar?
karisma skrev:Smaragdalena skrev:Ja, och de kovalenta bindningarna i en opolär molekyl kan vara polära eller opolära.
Om man vill ta reda på ifall en opolär molekyl har polära kovalenta bindningar eller opolära kovalenta bindningar kollar man då endast på skillnaden i elektronegativitet mellan atomerna eller kollar man också på om molekylen har fria elektronpar? Om den har fria elektronpar har den väll polärt kovalenta bindningar?
Fria elektronpar är elektronpar som inte binder till något. Om du tittar på en kvävgasmolekyl så har den en trippelbindning mellan kväveatomerna och ett fritt elektronpar på varje kväve.
Är det förresten någon skillnad på opolära kovalenta bindningar och "rent" kovalenta bindningar?
Jag tror att " rena" kovalenta bindningar är när skillnaden i elektronegativitet mellan de båda atomerna är exakt 0, och att opolära kovalenta bindningar är när skillnaden är nära 0, men jag kan tänka mig att olika kemister kan definiera det olika.
Smaragdalena skrev:karisma skrev:Smaragdalena skrev:Ja, och de kovalenta bindningarna i en opolär molekyl kan vara polära eller opolära.
Om man vill ta reda på ifall en opolär molekyl har polära kovalenta bindningar eller opolära kovalenta bindningar kollar man då endast på skillnaden i elektronegativitet mellan atomerna eller kollar man också på om molekylen har fria elektronpar? Om den har fria elektronpar har den väll polärt kovalenta bindningar?
Fria elektronpar är elektronpar som inte binder till något. Om du tittar på en kvävgasmolekyl så har den en trippelbindning mellan kväveatomerna och ett fritt elektronpar på varje kväve.
Okej, men en molekyl som är dipol är ju alltid polär medan en molekyl som inte är en dipol ändå kan ha polära kovalenta bindningar. Så hur gör man då om man vill ta reda på ifall en icke dipol molekyl har polära kovalenta bindningar eller opolära kovalenta bindningar?
Man jämför elektronegativiteterna för de båda atomerna i varje bindning.
Okej, tack så mycket!
Till sist undrar jag bara vilka de vanligaste dipolerna (förutom vatten och ammoniak) är? Och vilka de vanligaste icke dipolerna är (förutom koldioxid och klorgas)? (:
Det är vanligare att man pratar om polära grupper (som i alkoholer eller organiska syror) än om dipoler.
Kolväten är nog de viktigaste opolära ämnena.
Okej, och vilka är de viktigaste polära ämnena då? (:
Vatten är det viktigaste polära ämnet.
Okej, finns det andra vanligt förekommande polära ämnen som kan vara bra att känna till?
Inget som är lika viktigt som vatten.
