Polos opuestos
A diario los seres humanos están en contacto con sustancias químicas cuyas propiedades son únicas. Estas dependen de la naturaleza de cada molécula, las cuales pueden ser polares o no polares.
Para entender esta clasificación es necesario definir los siguientes conceptos: electronegatividad, enlace covalente polar y no polar.
Electronegatividad
La electronegatividad es la capacidad de un elemento químico de atraer electrones, existe una regla sencilla para saber que átomos son más electronegativos dentro de una molécula utilizando la tabla periódica. La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en los periodos y disminuye de arriba hacia abajo en los grupos de la tabla periódica, siendo el flúor (F) el elemento más electronegativo y el francio (Fr) el menos electronegativo.
Enlace covalente polar y no polar
Un enlace covalente no polar está constituido por dos átomos de igual electronegatividad, por ejemplo: el hidrógeno molecular (H2), formado por dos átomos de hidrógeno: H-H, cuyos electrones se comparten equitativamente. En tanto, un enlace covalente polar es aquel formado por dos átomos con electronegatividades diferentes, por ejemplo el ácido fluorhídrico (H-F), donde el átomo de flúor es el más electronegativo, este posee una carga parcial negativa (δ–), el hidrógeno es el menos electronegativo y posee una carga parcial positiva (δ+). La magnitud que mide la polaridad de un enlace covalente se llama momento dipolar (µ).
Moléculas polares y no polares
Una molécula es polar si la suma vectorial de los momentos dipolares de cada uno de sus enlaces es diferente de cero. Por ejemplo: el agua, constituida por dos átomos hidrógeno parcialmente positivos enlazados a un átomo de oxígeno con carga parcial negativa tiene un µ > 0.
En cambio, una molécula será no polar si la suma vectorial de los momentos dipolares de cada enlace es igual a cero. Por ejemplo: el metano, está formado por cuatro átomos hidrógenos con carga parcial positiva enlazados a un carbono con carga parcial negativa, debido a la orientación de los momentos dipolares de cada enlace C-H estos se cancelan entre sí dando como resultado un µ = 0.
Al comparar el agua con el metano puedes observar que poseen propiedades diferentes entre sí, debido a su naturaleza polar y no polar respectivamente. En general, las moléculas polares tienen mayor punto de ebullición y fusión que las no polares de igual masa molar.
Propiedades | Metano | Agua |
Masa molar | 16 g/mol | 18 g/mol |
Punto de ebullición | -161,5 ºC | 100 ºC |
Punto de fusión | -182 ºC | 0 ºC |