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O que torna uma substância polar ou apolar?

Atualizado em 17 abril, 2017

É útil saber se uma substância química é polar ou não polar, uma vez que essa propriedade pode fazer uma grande diferença para a natureza do composto. Uma substância altamente polar, por exemplo, a água, terá propriedades únicas, incluindo alta tensão de superfície. Os compostos polares e apolares também tendem a não se misturar, como é o caso de óleo e água. A polaridade se deve à diferença da atração dos elétrons entre os átomos adjacentes nas moléculas de um composto.

A água é um exemplo de um composto polar (Jupiterimages/Comstock/Getty Images)

Ligação molecular

Os átomos se ligam compartilhando elétrons. Cada um de dois átomos doa um de seus elétrons, e o par resultante de elétrons orbita em torno dos dois átomos, criando uma ligação. Se os elétrons forem compartilhados mais ou menos igualmente entre os dois átomos, isto é conhecido como ligação covalente. Quando um dos dois átomos tem maior atração para elétrons do que o outro, esse átomo pode atrair ambos os elétrons para si, ganhando uma carga geral negativa e deixando o outro átomo positivo. Isto é conhecido como ligação iônica.

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Eletronegatividade

A capacidade de um átomo em puxar para si os elétrons de ligação é conhecida como eletronegatividade. Cada elemento tem um grau de eletronegatividade, que varia de acordo com a composição de seus átomos. A eletronegatividade aumenta indo da esquerda para a direita ao longo de uma linha da tabela periódica, quando os elementos ganham mais prótons positivos em seu núcleo interno. Ela diminui descendo de cima para baixo na tabela, quando órbitas externas de elétrons em torno dos átomos se afastam mais do núcleo.

Graus de polaridade

Quando dois átomos se ligam, a extensão em que um átomo assume dois elétrons de ligação é determinada pela diferença da eletronegatividade entre eles. Se a diferença for significativa, um átomo terá um maior compartilhamento de elétrons. Isso pode resultar em ligações que são em parte puramente covalentes e puramente iônicas. Tais compostos exibem polaridade, o que significa que um átomo assume uma carga negativa parcial e uma carga positiva parcial.

Polar e apolar

Os químicos medem o grau de polarização de uma ligação em porcentagem de caráter iônico e você pode determinar esse valor pela diferença entre a eletronegatividade de dois átomos. Por exemplo, a água contém a ligação O-H entre oxigênio e hidrogênio. A eletronegatividade de O é 3,5 e o H é 2,1, portanto eles diferem em 1,4. Um gráfico de caráter iônico descobrirá que essa ligação é 39% iônica, portanto um composto contendo O-H será bem polar. O caráter iônico de uma ligação de carbono-hidrogênio é de apenas 4%, portanto um composto contendo somente C-H seria apolar (ver referências 1 e 2).

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Referências

Recursos

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