Perché l'acqua è polare
Perché la molecola dell'acqua è polare?
La molecola dell'acqua ha formula chimica H2O: ciò significa che è costituita da un atomo di ossigeno che lega chimicamente due atomi di idrogeno.
Il legame chimico che unisce l'ossigeno con ciascuno dei due atomi di idrogeno è di tipo covalente polare; infatti la differenza di elettronegatività tra i due atomi coinvolti nel legame (O e H) è di circa 1,4.
Nella formazione dei due legami covalenti polari i due atomi di idrogeno condividono il loro unico elettrone con l'ossigeno che invece mette in condivisione due elettroni.
Grazie a questa condivisione di elettroni ciascun atomo raggiunge la configurazione elettronica del gas nobile che lo segue nella tavola periodica e quindi la stabilità.
L'ossigeno, avendo una elettronegatività maggiore di quella dell'idrogeno assume inoltre una parziale carica negativa (δ−), mentre l'idrogeno assume una parziale carica positiva (δ+).
Secondo la teoria VSEPR possiamo asserire che la molecola dell'acqua ha una geometria angolare inserita in un tetraedro ideale, in cui l'ossigeno si posiziona al centro e gli atomi di idrogeno occupano due vertici del tetraedro.
Inoltre evidenze sperimentali dimostrano che l'angolo di legame H-O-H risulta essere inferiore a quello di un tetraedro perfetto (109,5°) ed è infatti di 104,5°; ciò è dovuto alla repulsione esercitata dalle due coppie di elettroni liberi.
Ogni singolo legame covalente polare della molecola dell'acqua può essere rappresentato da un vettore il cui verso è diretto verso il polo negativo del dipolo (e quindi verso l'atomo di ossigeno).
Stabilita la polarità dei singoli legami H-O e la geometria della molecola, possiamo asserire che la molecola dell'acqua è polare in quanto i dipoli associati ad ogni singolo legame covalente non si annullano tra di loro ma forniscono un dipolo risultante (dato dalla somma vettoriale dei singoli vettori) che determina la polarità complessiva della molecola.
La molecola dell'acqua è polare perché i legami covalenti sono polari e disposti in maniera da non annullarsi.
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