Forma e polaridade das moléculas — Química, 14–17
Os átomos de uma molécula podem atrair os eletrões de forma desigual, e a forma tridimensional decide se essas atrações se anulam ou deixam um lado carregado.
A forma muda a distribuição da carga
Numa molécula, os eletrões podem ser atraídos mais por um átomo do que por outro, criando uma extremidade ligeiramente negativa e outra positiva. Tu também tens de considerar a forma tridimensional: se as atrações apontarem em sentidos opostos, podem anular-se; caso contrário, a molécula é polar.
Porque é que a forma importa
Os químicos precisavam de explicar por que razão substâncias com átomos semelhantes podem comportar-se de maneiras muito diferentes: umas misturam-se com água e outras não. A polaridade ajuda a explicar isso, porque extremidades carregadas atraem outras cargas, enquanto uma molécula equilibrada não tem um lado positivo ou negativo permanente.
Comparar CO₂ e H₂O
Passo 1: cada ligação C=O no CO₂ é polar porque o oxigénio atrai mais os eletrões. Passo 2: o CO₂ é linear, por isso as duas atrações iguais apontam em sentidos opostos e anulam-se. Passo 3: a H₂O é angular, logo as duas atrações O–H não se anulam; a água é polar, mas o dióxido de carbono não.
Uma ligação polar não torna sempre a molécula polar
É natural contar uma ligação polar e chamar polar à molécula inteira, porque a ligação tem realmente uma distribuição desigual de carga. Falta um passo: somar as direções. Várias ligações polares podem estar dispostas simetricamente e anular os seus efeitos. Tu tens de avaliar a molécula como um objeto tridimensional, não como uma lista de ligações.
Água, óleos e medicamentos
A polaridade ajuda a explicar por que razão a água se mistura bem com etanol, mas não com óleo alimentar. Também importa quando um medicamento atravessa uma membrana celular: uma parte polar pode interagir com a água, enquanto uma parte apolar atravessa o interior oleoso da membrana. Tu vês o mesmo princípio quando o molho da salada se separa.
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