العزم القطبي Dipole moment

 – علاوة على ذلك يقدر العزم القطبى بوحدة تسمى Debye نسبة للعالم Peter J.W. Debye

– ويرمز لها بالرمز (D) وتساوي في النظام العالمي SI كما يلي:

– إذا كان الجزئ يتكون من عدة ذرات فأن عزم الرابطة = محصلة متجهات عزم الروابط المختلفة للجزئ.

– حيث تعتمد قطبية الجزئيات على فارق السالبية الكهربية لذرات العناصر وعلى الشكل الهندسي للجزئ وكذلك وضع الأزواج الإلكترونية غير الرابطة. 

– الجدول التالي يوضح العزم القطبى لبعض الجزيئات غير القطبية كما يلي:

العزم القطبي للجزيئات القطبية Polar Molecules

– الجدول التالي يوضح العزم القطبى لبعض الجزيئات القطبية كما يلي:

ملاحظات هامة

– تساهم الأزواج الإلكترونية غير الرابطة بشكل كبير في العزم القطبي للماء و الأمونيا وذلك لأنها لا تتصل بذرة أخري لتعادل جزءً من شحنتها السالبة وبالتالي تساهم بعزم كبير بعيداً عن الذرة المركزية.

– تؤثر قيم الكهروسالبية لذرات العناصر تأثير واضح على العزم القطبى وكذلك على قيم عزم الرابطة C-C الأحادية إعتماداً على التهجين.

– والقيم التالية قام بإحتسابها العالم بيترو Petro سنة 1985 م كما يلي:

– يتضح من هذه القيم أنه كلما زاد الفارق في الكهروسالبية زاد عزم الرابطة كما يلي:

– تعمل المجموعات الدافعة للإلكترونات علي إنقاص العزم القطبى للرابطة حيث تصبح الشحنة منتشرة وغير متمركزة ، والعكس صحيح بالنسبة للمجموعات الساحبة للإلكترونات كما يلي:

أسئلة محلولة على العزم القطبي

سؤال (1):

إن قيمة العزم القطبي للمركب HC≡C-CH₂-CH₂ هو 0.8D أكبر بكثير من قيمة العزم القطبى للمركب H₂C=CH-CH₂CH₃ والتي تبلغ 0.3D.

فكيف تفسر هذا الأختلاف على الرغم من أنهما ناتجان بصورة رئيسية عن قطبية واحدة من روابط C-C الأحادية في الجزيئين؟

الجواب: 

– تفسير ذلك هو أن الرابطة في المركب الأول ناتجة من تهجين C_sp -C_sp3 فتكون أعلى سالبية من الرابطة في المركب الثاني الناتجة من تهجين C_sp2 -C_sp3 ( أنظر إلى الجدول رقم 1).

سؤال (2):

العزم القطبي للمركب CH₃Cl هو 1.87D أكبر من العزم القطبى للمركب CH₃F هو 1.85D رغم أن كهروسالبية الفلور أعلى من كهروسالبية الكلور. فسر ذلك؟

الجواب: 

– السبب في ذلك هو صغر حجم ذرة الفلور الذي يؤدي إلى قربها من ذرة الكربون فيقل العزم القطبى.

المراجع : الفصل الأول ” الترابط وخواص الجزيئات ” من كتاب أسس الكيمياء العضوية. Foundations of Organic Chemistry  للمؤلفين وائل غالب محمد – وليد محمد السعيطي