การขั่วตามทิศทาง

ก่อนที่จะพูดถึง การขั้วตามแนว ขอให้เราสำรวจรายละเอียดโครงสร้างของโมเลกุลบางตัวกันก่อน ลองมาดูโมเลกุลออกซิเจน เราทราบว่าอะตอมออกซิเจนแต่ละตัวมีอิเล็กตรอนบนชั้นนอกสุดเพียง 6 ตัว หนึ่งอะตอมออกซิเจนสร้างพันธะโควาเลนต์คู่กับอะตอมออกซิเจนอีกตัวหนึ่งและสร้างเป็นโมเลกุลออกซิเจน ในโมเลกุลออกซิเจน ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางนิวเคลียสของสองอะตอมคือ 121 พิโคเมตร แต่ไม่มีโมเมนต์ดิโพลแบบถาวรหรือผลรวมเนื่องจากทั้งสองปลายของโมเลกุลมีประจุเท่ากัน มีการถ่ายโอนประจุสุทธิระหว่าง อะตอม ในโมเลกุลเช่นเดียวกัน หากเราดูภาพของไฮโดรเจน ไนโตรเจน เป็นต้น เราจะพบว่าไม่มีโมเมนต์ดิโพลสุทธิเช่นเดียวกันเนื่องจากเหตุผลเดียวกัน ตอนนี้ ลองมาพิจารณาโครงสร้างโมเลกุลของน้ำ
โมเลกุลน้ำมีโครงสร้างโค้ง ที่นี่ อะตอมออกซิเจนมีพันธะโควาเลนต์กับอะตอมไฮโดรเจนสองตัว ส่วนออกซิเจนของโมเลกุลน้ำมีประจุลบเล็กน้อยในขณะที่ส่วนไฮโดรเจนมีประจุบวกเล็กน้อย ส่วนที่มีประจุลบและบวกเหล่านี้ของโมเลกุลสร้างโมเมนต์ดิโพลสองตัวที่ชี้จากศูนย์กลางของอะตอมออกซิเจนไปยังศูนย์กลางของอะตอมไฮโดรเจน

มุมระหว่างโมเมนต์ดิโพลสองตัวนี้คือ 105o จะมีผลรวมของโมเมนต์ดิโพลสองตัวนี้ โมเมนต์ดิโพลผลรวมนี้ปรากฏอยู่ในโมเลกุลน้ำแต่ละตัวแม้ว่าจะไม่มีสนามไฟฟ้าภายนอกใด ๆ ที่นำมาใช้ ดังนั้น โมเลกุลน้ำมีโมเมนต์ดิโพลแบบถาวร ไดออกไซด์ไนโตรเจนหรือโมเลกุลประเภทเดียวกันมีโมเมนต์ดิโพลแบบถาวรเช่นเดียวกันเนื่องจากเหตุผลเดียวกัน

เมื่อมีการใช้สนามไฟฟ้าภายนอก โมเลกุลที่มีโมเมนต์ดิโพลแบบถาวรจะจัดเรียงตัวเองตามทิศทางของสนาม ไฟฟ้า นี่เป็นเพราะสนามไฟฟ้าภายนอกกระทำแรงบิดบนโมเมนต์ดิโพลแบบถาวรของโมเลกุลแต่ละตัว กระบวนการจัดเรียงโมเมนต์ดิโพลแบบถาวรตามแกนของสนามไฟฟ้าที่นำมาใช้เรียกว่า การขั้วตามแนว.

คำแถลง: ให้ความเคารพ ต่อ ต้นฉบับ บทความที่ดี ควรแบ่งปัน หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์ โปรดติดต่อ ลบ