Sådan opdager du en polymers polaritet

Molekyler er klynger af atomer, der binder sammen. I nogle tilfælde forårsager sådanne forbindelser, at de elektriske ladninger distribueres ujævnt af molekylet, hvilket skaber to poler, en positiv og en negativ. Når dette sker, kaldes molekylet det polære. Du kan finde ud af om et molekyle er polært eller ikke-polært ved at analysere bindingerne mellem atomer, ved at teste dets reaktioner i kontakt med andre polære stoffer eller ved at observere, hvordan det opfører sig, når det udsættes for et elektromagnetisk felt.

indhold

Trin

Metode 1udformning af en lewis point structure
Metode 2test af stoffet i opløsningsmidler

Video: biological molecules - you are what you eat: crash course biology #3

Metode 3test af molekylerne med elektromagnetisme

Video: in da club - membranes & transport: crash course biology #5
Kilder og citater

trin

Metode 1
Udformning af en Lewis Point Structure

Skriv symbolerne for atomerne i molekylet. For at finde symbolet for hvert atom, se det periodiske bord. Kemiske symboler anvendes til at repræsentere atomerne i Lewis-punktstrukturen. Pas på ikke at forvirre dem.

For at gøre strukturen af et vandmolekyle, for eksempel, lav en O og to H.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 2

Find ud af, hvad der er det centrale atom. Det centrale atom er, hvad der skaber forbindelser med alle (eller næsten alle) andre. Det er også muligt, at de andre atomer er forbundet sammen. Normalt har det centrale atom en lav elektronegativitet.

En undtagelse fra reglen er vandmolekylet, som har iltet som centrum, selv om det er mere elektronegative end hydrogenatomerne.
Kuldioxid er et eksempel på et molekyle, som har det mindste elektronegative atom som centrum.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 3

Tegn de kemiske bindinger. Brug oktetreglen til at finde ud af, hvor mange forbindelser der findes i molekylet og hvilken type de er. Hvert atom skal have otte elektroner i valenslaget for at forblive stabilt. Nogle af dem skal lave to eller tre forbindelser for at opnå stabilitet.

Forbind forbindelsen mellem oxygenet og hver af hydrogenatomerne. Hydrogenatomer binder ikke sammen.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 4

Inkluder de ikke-forbundne elektroner i strukturen. Selvom de fleste elektroner deles i kemiske bindinger, har nogle atomer ikke-bindende elektroner. Disse elektroner skal også medtages i Lewis-strukturen, da de er yderst vigtige til bestemmelse af polariteten af et molekyle. Lav prikker rundt om atomerne for at repræsentere elektronerne, liganderne eller ej, af hver.

Oxygen har to par ikke-bindende elektroner, det vil sige, der er knyttet til atomet uden at blive delt i nogen forbindelse.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 5

Se om molekylet har en dipol. Dipolerne opstår, når elektronerne fordeles på en måde af molekylet. Tilstedeværelsen af en dipol betyder at molekylet er polært. Hvis elektronerne er jævnt fordelt, vil molekylet være ikke-polært.

Fordi elektroner er mere tiltrukket af ilt end ved hydrogen, har de en tendens til at fokusere på den side af molekylet. Dette får ilt til at have en negativ ladning og hydrogen, en positiv ladning, der skaber en dipol og gør vand til et polært molekyle.

Metode 2
Test af stoffet i opløsningsmidler

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 6

Fyld et bægerglas med vand. Vand er et polært opløsningsmiddel: sæt 100 ml af det i et rent bægerglas og sæt til side.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 7

Fyld et andet bægerglas med et ikke-polært opløsningsmiddel. Nogle eksempler på apolære opløsningsmidler er toluen, benzin og olier generelt. Anbring 100 ml af et ikke-polært opløsningsmiddel i et andet bægerglas og sæt til side sammen med vand.

Mange apolære opløsningsmidler er flygtige organiske forbindelser (VOC) og kan være ret farlige. Pas på at varme dem op og brug handsker og en maske for at beskytte dig selv.
Vegetabilsk olie er et ikke-flygtigt ikke-polært opløsningsmiddel, som kan anvendes i det andet bægerglas.
Aceton er også et relativt sikkert organisk opløsningsmiddel. Men da det er en flygtig forbindelse, skal den holdes væk fra ild og håndteres med handsker og beskyttelsesmaske.

Video: Biological Molecules - You Are What You Eat: Crash Course Biology #3

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 8

Sæt lige store mængder af stoffet i de to bægerglas. Sæt nogle af det valgte stof i de to beholdere, og pas på at bruge lige mængder. Start med at tilføje 10 til 20 g af stoffet til hvert bægerglas, eller 10 til 20 ml, hvis det er flydende.

Du kan f.eks. Sætte 20 ml isopropylalkohol inde i hvert bæger.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 9

Rør og varme blandinger. Det kan være nødvendigt at opvarme eller røre opløsningsmidlerne, så stofferne interagerer med hinanden. Begge opløsningsmidler bør omrøres og opvarmes ens. Husk at opvarmning af organiske opløsningsmidler, såsom toluen, kan være farligt. Vær meget forsigtig med dem.

Hvis du bruger isopropylalkohol, skal du blot røre opløsningen for at aktivere den. Der er ingen grund til at opvarme det.
Brug en varm skål til langsomt at opvarme blandingerne. Bær ikke organiske opløsningsmidler på ilden.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 10

Lad bægerne afkøles. Når stofferne begynder at interagere med et eller begge opløsningsmidler, skal blandingerne afkøles. Dette vil gøre stofferne adskilt fra opløsningsmidlerne, hvis de ikke er kompatible med dem, foruden at lette deres arbejde.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 11

Overhold resultaterne. Se om der er et fast eller flydende stof, der adskiller sig fra opløsningsmidlet. I så fald betyder det, at stoffet ikke er kompatibelt med det pågældende opløsningsmiddel. Polære molekyler er kompatible med polære opløsningsmidler og ikke-polære molekyler, med ikke-polære opløsningsmidler. Derfor er ethvert stof, som opløses i vand, polært. Stoffer, der ikke opløses i vand, men som er kompatible med benzin, toluen, acetone eller et hvilket som helst andet ikke-polært opløsningsmiddel, er også ikke-polære.

Når de to blandinger er på det tidspunkt, opløses isopropylalkoholen helt i vand, men vil danne et lag bortset fra vegetabilsk olie i det andet bæger. Dette betyder, at isopropylalkohol er polar.

Metode 3
Test af molekylerne med elektromagnetisme

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 12

Placer stoffet nær en magnet. Du kan finde ud af om et stof er polært eller ikke-polært ved at nærme det fra en magnet eller et objekt med en stor magnetisk ladning. Støt stoffet på en bordplade og tag magneten uden at røre den.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 13

Video: In Da Club - Membranes & Transport: Crash Course Biology #5

Se om der er nogen reaktion. Hvis magneten er tiltrukket eller afstødt af stoffet, betyder det, at det er polært. Imidlertid betyder fraværet af reaktion ikke, at stoffet er apolært. Nogle polære molekyler er ikke polariseret nok til at producere svage magnetreaktioner.

Hvis du bringer en magnet tættere på en vandstrøm, vil det for eksempel forårsage væsken at drive, hvilket indikerer en klar reaktion på det elektromagnetiske felt.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 14

Tag stoffet i mikrobølgeovnen. Mikrobølgeovne bruger højfrekvent elektromagnetisk stråling til at rotere fødevaremolekyler, hvilket skaber friktion og varme. For at teste polariteten af et stof skal du placere det i mikrobølgeovnen.

Bær aldrig metal, brændbare eller eksplosive materialer i mikrobølgeovnen.
Når det placeres i mikrobølgeovnen, bliver vandet varmt, hvilket betyder, at det er polært.
Mineralolie bliver ikke godt opvarmet, når den tages til mikrobølgeovnen, hvilket betyder, at den er apolar.

Billedets titel Bestem polariteten af et molekyle Trin 15

Tænd for mikrobølgeovnen. Når de udsættes for elektromagnetisk stråling, begynder stoffets molekyler at spinde. Du kan ikke se dette fænomen, men det betyder, at stoffet er polært. Hvis den er slukket, vil den ikke undergå nogen ændringer i mikrobølgeovnen.

Billedbetegnelse Bestem polariteten af et molekyle Trin 16

Overhold stoffet. Se om det er varmt, og hvis der er tegn på smeltning eller vædning. Hvis det er blevet påvirket af mikrobølgestråling, betyder det at det er polært.