Polaridad de los enlaces

Cuando un enlace se forma entre dos átomos iguales, los electrones del enlace se encuentran igualmente atraídos por los dos núcleos y el centro geométrico de las cargas positivas coincide con el de las cargas negativas. El enlace es apolar.

Por ejemplo, la molécula de hidrógeno, H₂, es apolar:



Distribución de la densidad electrónica en la molécula de hidrógeno



Si los átomos son distintos, los electrones están más atraídos por aquel átomo que tenga mayor electronegatividad, la nube electrónica se desplaza hacia él, y queda parcialmente negativo, mientras que el otro átomo tiene una deficiencia electrónica, y por ello queda parcialmente positivo. El enlace es polar.

Estas cargas parciales se designan por δ, y no alcanzan el valor de la carga de un electrón (en cuyo caso tendríamos un enlace iónico).

Ejemplo:

En la molécula de cloruro de hidrógeno, HCI, el cloro es más electronegativo que el hidrógeno, y, por tanto, es el polo negativo de la molécula, mientras el hidrógeno es el polo positivo.

Distribución de la densidad electrónica en la molécula de HCl

Ejemplos de enlaces apolares:

H-H
O-O
N-N
F-F

Ejemplos de enlaces polares:

H-F
N-Cl
N-O
C-Cl

Momento dipolar

Es la magnitud que nos indica la polaridad de un enlace; se define como el producto de la carga de uno de los polos (ambos tienen el mismo valor, pero signos contrarios) por la distancia entre los núcleos. Se representa por la letra griega μ.

La unidad que se utiliza para medir el momento dipolar es el debye (D):

Se utiliza esta unidad por comodidad, ya que los valores del momento dipolar son de este orden de magnitud.

Polaridad y geometría

Aunque un enlace sea polar, no es razón suficiente para que una molécula también lo sea, ya que el momento dipolar total es la suma vectorial de los momentos dipolares de sus enlaces.

Podemos distinguir los siguientes casos:

1) Moléculas diatómicas

a) Si el enlace es apolar, la molécula también lo es.
b) Si el enlace es polar, la molécula es polar.

2) Moléculas poliatómicas
La polaridad depende de la geometría de la molécula; así, las moléculas simétricas son apolares, pues el momento dipolar total es cero, puesto que se anulan los momentos dipolares de los enlaces que la forman.