ডিপোল মুহুর্ত: এটি কীভাবে গণনা করা হয় এবং উদাহরণগুলি - রসায়ন - 2025

দুটি মেরুর মুহূর্ত একটি রাসায়নিক সম্পত্তি ইঙ্গিত করে যে কিভাবে heterogeneously বৈদ্যুতিক চার্জ একটি অণু বিতরণ করা হয়। এটি দেবি ইউনিটগুলিতে প্রকাশিত হয়, 3.33 · 10 ^-30 C · m এবং সাধারণত এর মান 0 থেকে 11 ডিগ্রি পর্যন্ত হয়

উচ্চ মেরু যৌগগুলিতে বড় ডিপোল মুহুর্ত থাকে; যখন অপোলারগুলি, ছোট ডিপোল মুহুর্তগুলি। বৈদ্যুতিক চার্জগুলি যত বেশি মেরুকৃত হয় তা একটি অণুতে থাকে, এর দ্বিফোলের মুহূর্তটি তত বেশি; অর্থাৎ, অবশ্যই একটি অঞ্চল অবশ্যই ইলেক্ট্রন সমৃদ্ধ, δ-, এবং অন্য একটি ইলেক্ট্রনের দরিদ্র, δ + থাকতে হবে।

দ্বি বর্ণের ইরেজারটি একটি চিহ্নিত ডিপোল মুহুর্তের সাথে একটি অণুটির ধনাত্মক এবং negativeণাত্মক দুটি খুঁটির সাথে সাদৃশ্য হিসাবে কাজ করে। সূত্র: পেক্সেলস।

দ্বিপদী মুহুর্ত, μ, একটি ভেক্টর পরিমাণ, সুতরাং এটি বন্ডগুলির কোণ দ্বারা এবং সাধারণভাবে আণবিক কাঠামোর দ্বারা প্রভাবিত হয়।

যখন অণু লিনিয়ার হয়, তখন এটি দুটি রঙের ইরেজারের সাথে তুলনা করা যেতে পারে। এর নেতিবাচক প্রান্তটি,-, রঙের সাথে মিলবে; যখন ধনাত্মক, δ +, নীল হবে। Le- মেরুতে নেতিবাচক চার্জের প্রবণতা বাড়ার সাথে সাথে যে দূরত্বটি এটি δ + থেকে আলাদা করে, দ্বিপদী মুহুর্তটি বৃদ্ধি পায়।

রাসায়নিকভাবে, উপরের অর্থটি হল যে দুটি পরমাণুর মধ্যে বৈদ্যুতিনগতিতে তত বেশি পার্থক্য হয় এবং তাদের দূরত্ব যত বেশি দূরত্ব তত বেশি তাদের মধ্যে দ্বিপদী মুহুর্ত তত বেশি।

ডিপোলের মুহুর্তটি কীভাবে গণনা করা হয়?

এটি দুটি এবং পরমাণুর মধ্যে একটি সমবায় বন্ধন হিসাবে বিবেচিত হয়:

এবি

ইতিবাচক এবং নেতিবাচক আংশিক চার্জের মধ্যে দূরত্ব ইতিমধ্যে তাদের বন্ডের দৈর্ঘ্যের দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে:

এ ^{δ +} -বি ^δ-

কারণ প্রোটন এবং ইলেকট্রনগুলির বৈদ্যুতিক চার্জের একই পরিমাণ থাকে তবে বিপরীত চিহ্নগুলির সাথে, 1.6 · 10 ^-19 C, নিম্নলিখিত সমীকরণটি ব্যবহার করে এ এবং বি এর মধ্যে দ্বিপদী মুহুর্তটি মূল্যায়ন করার সময় এই বিষয়টি বিবেচনা করা হয়:

μ = অ্যাড

যেখানে μ হ'ল দ্বিপাক্ষিক মুহুর্ত, the হ'ল theণাত্মক চিহ্ন ছাড়া ইলেকট্রনের চার্জ এবং d হ'ল মিটারে প্রকাশিত বন্ধনের দৈর্ঘ্য। উদাহরণস্বরূপ, ধরে নিই যে d এর মান 2 Å (1 · 10 ^-10 মিটার) দ্বিপদী মুহুর্তের হয়, μএ-বি হবে:

μএ-বি = (1.6 10 ^-19 সে) (2 10 ^-10 মি)

= 3.2 10 ^-29 সি মি

তবে যেহেতু এই মানটি খুব কম, তাই ডেবি ইউনিটটি ব্যবহৃত হয়:

μ = (3.2 · 10 ^-29 C · m) · (1 ডি / 3.33 · 10 ^-30 সেন্টিমিটার)

= 9.60 ডি

ΜA-B এর এই মানটি ধরে নিতে পারে যে বন্ধন এবি বন্ধুত্বের চেয়ে আয়নিক।

উদাহরণ

পানি

একটি জল অণু ডিপোল মুহূর্ত। সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার।

একটি অণুর দ্বিপদী মুহুর্ত গণনা করতে, বন্ড কোণ এবং সামান্য ত্রিকোণমিতি বিবেচনা করে স্ব স্ব স্ব স্ব বোন্ডের সমস্ত দ্বিপদী মুহূর্তগুলি ভেক্টোরাল যুক্ত করতে হবে must এটি প্রথম দিকে।

পানিতে একটি বৃহত্তম দ্বিপদী মুহুর্ত রয়েছে যা কোনও সমাবর্তী যৌগের জন্য আশা করা যেতে পারে। উপরের চিত্রটিতে আমাদের কাছে হাইড্রোজেন পরমাণুর ইতিবাচক আংশিক চার্জ রয়েছে, δ +, যখন অক্সিজেন নেতিবাচক আংশিক চার্জ বহন করে, δ-। ওএইচ বন্ধনটি বেশ মেরু (1.5 ডি), এবং এইচ ₂ হে অণুর মধ্যে দুটি রয়েছে ।

সাধারণত, একটি ভেক্টর টানা হয় যা সর্বনিম্ন বৈদ্যুতিন পরমাণু (এইচ) থেকে সর্বাধিক বৈদ্যুতিন সংকেত (ও) এর দিকে পরিচালিত হয়। যদিও তারা আঁকেনি, অক্সিজেনের পরমাণুতে দুটি জোড়বিহীন ইলেকট্রন রয়েছে, যা নেতিবাচক অঞ্চলটিকে আরও "কেন্দ্রীভূত" করে।

এইচ ₂ ও এর কৌণিক জ্যামিতির কারণে দ্বিপদী মুহুর্তগুলি অক্সিজেন পরমাণুর দিককে বাড়িয়ে তোলে। নোট করুন যে দুটি μO-H এর যোগফল 3 ডি (1.5 + 1.5) দেবে; তবে এটি এর মতো নয়। জলের দ্বিপদী মুহুর্তের 1.85D এর পরীক্ষামূলক মান রয়েছে। এইচওএইচ বন্ডগুলির মধ্যে নিকটবর্তী 105 ° কোণের প্রভাব এখানে দেখানো হয়েছে।

মিথানল

একটি মিথেন অণুর ডিপোল মুহুর্ত। সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার।

মিথেনলের দ্বিপদী মুহুর্তটি 1.69 ডি। এটি পানির চেয়ে কম। সুতরাং, ডিপোলের মুহুর্তে পারমাণবিক জনগণের তেমন প্রভাব নেই; তবে তাদের পারমাণবিক রেডিও হয়। মিথেনলের ক্ষেত্রে, আমরা বলতে পারি না যে এর HO বন্ডের 1.5 ডলার সমান; যেহেতু, আণবিক পরিবেশগুলি CH ₃ OH এবং H ₂ O তে আলাদা are

এই কারণেই hanO-H গণনা করার জন্য মিথানলে এইচও বন্ডের দৈর্ঘ্য পরিমাপ করতে হবে। যা বলা যায় তা হ'ল μO-H μC-O এর চেয়েও বড়, কার্বন এবং অক্সিজেনের মধ্যে বৈদ্যুতিন কার্যকারিতা পার্থক্য হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনের তুলনায় কম।

জল এবং অ্যামোনিয়ার পাশাপাশি পাওয়া যায় এমন একাধিক মেরু দ্রাবক হিসাবে মিথেনলকে তালিকাভুক্ত করা হয়।

অ্যামোনিয়া

অ্যামোনিয়া অণুর ডিপোল মুহুর্ত। সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার।

এইচএন বন্ধনগুলি বেশ মেরু হয়, তাই নাইট্রোজেন উচ্চতর বৈদ্যুতিনগতিরতার কারণে, ইলেক্ট্রনকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে (উপরের চিত্র)। এটি ছাড়াও, এর উপরে আমাদের একটি শেয়ারড জোড় ইলেকট্রন রয়েছে, যা অঞ্চলটিতে তাদের নেতিবাচক চার্জের অবদান রাখে। সুতরাং, অ্যামোনিয়ার নাইট্রোজেন পরমাণুতে বৈদ্যুতিক চার্জ প্রাধান্য পায়।

অ্যামোনিয়ার একটি ডিপোল মুহুর্ত রয়েছে 1.42 ডি, যা মিথেনলের চেয়ে কম। অ্যামোনিয়া এবং মিথেনল উভয়ই যদি ইরেজারে রূপান্তরিত হতে পারে তবে দেখা যাবে যে অ্যামোনিয়া ইরেজারের তুলনায় মিথেনল ইরেজারের আরও সংজ্ঞায়িত মেরু রয়েছে।

ইথানল

ইথানল, সিএইচ ₃ সিএইচ ₂ ওএইচ এর ক্ষেত্রে এর দ্বিপদী মুহুর্তটি মিথেনলের সাথে খুব কাছাকাছি হলেও এটির মান কম থাকে। যেহেতু carbon + অঞ্চল তৈরিতে আরও কার্বন পরমাণু রয়েছে, অক্সিজেন পরমাণু represent- এর কিছু "আপেক্ষিক নেতিবাচক তীব্রতা" হারাতে শুরু করে।

কার্বন - ডাই - অক্সাইড

কার্বন ডাই অক্সাইড অণুর ডিপোল মুহুর্ত। সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার।

কার্বন ডাই অক্সাইডের দুটি পোলার বন্ধন রয়েছে, সি = হে, তাদের নিজ নিজ দ্বিপদী মুহুর্তের সাথে μO-C। তবে উপরের চিত্রটিতে যেমন দেখা যায়, সিও ₂ এর লিনিয়ার জ্যামিতি কার্বনটির ইতিবাচক আংশিক চার্জ এবং অক্সিজেনগুলির নেতিবাচক আংশিক চার্জ থাকা সত্ত্বেও দুটি μO-C একে অপরকে ভেক্টরলি বাতিল করে দেয়।

এই কারণে, কার্বন ডাই অক্সাইড একটি অ্যাপোলার অণু, যেহেতু μCO ₂ এর মান 0D থাকে।

মিথেন

মিথেন অণুর জন্য ডিপোল মুহুর্ত। সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার।

মিথেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইড উভয়ই সাধারণ কিছু ভাগ করে নেয়: এগুলি অত্যন্ত প্রতিসম অণু। সাধারণভাবে, একটি অণু যত বেশি প্রতিসাম্য হয় তার ডিপোলের ক্ষণটি তত ছোট।

যদি আমরা সিএইচ ₄ অণুর দিকে তাকাই তবে এর সিএইচ বন্ডগুলি মেরুযুক্ত এবং বৈদ্যুতিনগুলি কার্বন পরমাণুর দিকে পরিচালিত হয় কারণ এটি কিছুটা বেশি বৈদ্যুতিন হয়। কেউ ভাবেন যে কার্বনকে একটি উচ্চ নেতিবাচক অঞ্চল হতে হবে; তার গভীর লাল কেন্দ্র এবং নীলাভ প্রান্তযুক্ত ইরেজারের মতো।

তবে, সিএইচ ₄ অর্ধেক ভাগ করে আমরা দুটি এইচসিএইচ অর্ধ ভাগ পাই, একটি বাম দিকে এবং অন্যটি ডানদিকে, এইচ ₂ হে অণুর অনুরূপ । অন্য অর্ধেকের সাথে এবং তাই, μCH ₄ এর 0D এর মান থাকে।

তথ্যসূত্র

1. হাইটেন, ডেভিস, পেক এবং স্ট্যানলি (2008)। রসায়ন (অষ্টম সংস্করণ) সেনজেজ শেখা।
2. ওয়াল্টার জে মুর। (1963)। শারীরিক রসায়ন. রাসায়নিক গতিবিদ্যায়। চতুর্থ সংস্করণ, লংম্যান্স।
3. ইরা এন লেভিন। (2009)। পদার্থবিজ্ঞানের নীতিমালা। ষষ্ঠ সংস্করণ, পৃষ্ঠা 479-540। ম্যাক গ্রু হিল
4. হেলম্যানস্টাইন, অ্যান মেরি, পিএইচডি। (জানুয়ারী 29, 2020) ডিপোল মোমেন্ট ডেফিনেশন। পুনরুদ্ধার করা: চিন্তো ডটকম থেকে
5. ব্লেবার মাইক (সেপ্টেম্বর 29, 2019) ডিপোল মোমেন্টস। রসায়ন LibreTexts। পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: chem.libretexts.org থেকে
6. লরিটা উইলিয়ামস। (2020)। ডিপোল মোমেন্ট: সংজ্ঞা, সমীকরণ এবং উদাহরণ অধ্যয়ন. থেকে উদ্ধার: অধ্যয়ন.কম
7. উইকিপিডিয়া। (2020)। বন্ড ডিপোল মুহুর্ত। পুনরুদ্ধার: en.wikedia.org থেকে