Polaridad de Enlace, Momento Dipolo y Porcentaje de Carácter Iónico

El tipo de enlaces químicos, ya sean covalentes no polares, covalentes polares o iónicos, está determinado en gran medida por la diferencia en la electronegatividad entre los átomos de enlace y su longitud de enlace. En el bromo, el enlace entre los dos átomos de bromo es no polar ya que la diferencia de electronegatividad entre ellos es cero. En el bromuro de hidrógeno, el enlace es covalente polar ya que el bromo más electronegativo atrae la densidad electrónica del átomo de hidrógeno menos electronegativo.

En el bromuro de potasio, el enlace es un enlace iónico debido a la mayor diferencia de electronegatividad, lo que resulta en una transferencia completa de electrones del potasio al bromuro. Cuando dos partículas con cargas iguales, pero opuestas, están separadas por una distancia, se forma un dipolo. La medida cuantitativa del dipolo se llama momento dipolar representado por la letra mu, que es el producto de la magnitud de las cargas, Q, expresada en culombios, y la distancia entre las cargas, r, expresada en metros.

El momento dipolar se da en unidades Debye, donde, un debye es igual a 3.34 x 10^30 C*m. Si un compuesto es polar covalente o iónico se puede determinar calculando el porcentaje de carácter iónico, que es la relación entre el dipolo medido del momento de un enlace al momento dipolar asumiendo una transferencia completa de electrones. Los enlaces con más del 50 de carácter iónico se consideran iónicos.

Considere el fluoruro de hidrógeno, donde los átomos de hidrógeno y flúor están separados por una distancia de 92 picómetros. Si el enlace es iónico, el momento del dipolo se calcula asumiendo una transferencia completa de electrones. La carga de un electrón se multiplica por la distancia entre los átomos y el valor obtenido se divide por un debye, lo que produce el momento dipolar de 4, 41 debyes.

Sin embargo, el momento dipolar medido experimentalmente del fluoruro de hidrógeno es de 1, 18 debyes. Por lo tanto, para determinar el porcentaje de carácter iónico del fluoruro de hidrógeno, el valor medido de 1, 18 debyes se divide por 4, 41 debyes, lo que da un porcentaje de carácter iónico del 41%Puesto que el porcentaje de carácter iónico del fluoruro de hidrógeno es inferior al 50 es un enlace covalente polar.