Moment dipolowy

Moment dipol występuje w cząsteczkach w przypadku nierównomiernego rozmieszczenia ładunku dodatniego i ujemnego w cząsteczkach. Są to tzw. cząsteczki polarne czyli biegunowe. Wielkość momentu dipolowego określa iloczyn ładunku i odległości między biegunami w cząsteczce dwubiegunowej:

m=e*l

gdzie: m-moment dipolowy
e-wielkość ładunku
l-odległość między biegunami dipolu

Ponieważ ładunek elektronu jest rzędu 10-10 jednostek elektrostatycznych, a wymiar cząsteczki rzędu 10-8 mm momenty dipolowe wynoszą:

10-10 j.ES*10-8 mm =10-18 j.ES mm

Moment dipolowy wyraża się w tzw. debajach. Najprostsza jest sytuacja w przypadku cząsteczek dwuatomowych, gdyż moment dipolowy ich wiązań jest jednocześnie momentem dipolowym cząsteczki.

Cząsteczka zbudowana z atomów różnych pierwiastków nie zawsze musi być cząsteczką dwubiegunową, czyli dipolem. Np.: cząsteczki metanu (CH4) lub czterochlorku węgla (CCl4), mimo iż wiązania atomowe są spolaryzowane, nie wykazują momentu dipolowego ze względu na swą budowę symetryczną, gdyż momenty dipolowe między atomami węgla i atomami wodoru lub chloru jako przeciwne znoszą się.

Wartość momentu dipolowego cząsteczek stanowi ważną informację o ich strukturze np.: moment dipolowy wody stanowi jeden z dowodów jej kątowej struktury, natomiast zerowy moment CO2 świadczy, że cząsteczka ma budowę liniową.