極性は、双極子モーメントを持つ分子の物理的特性です。 ここでは、so2極性か非極性かについての事実について説明します
SO中の酸素（〜3.5）と硫黄（〜2.5）の電気陰性度の違い2 不均等な電荷分離を作成します。 さらに、結合電子雲を持つ孤立電子対の硫黄原子の反発は、曲がった「V」のような構造を引き起こします。 全体として、分子全体を所有する正味の双極子モーメント（1.62 Debye）がSOになります。2 極性分子.
なんでそうなの2 極性の ?
分子の双極子モーメントは、特定の大きさで特定の方向のベクトル量です。
二酸化硫黄の正味の双極子モーメントは1.62デバイです。 これが極性の理由です。
二酸化硫黄の極性を決定するために、私たちは ルイス構造 分子の。 硫黄は中心原子であり、その両側でXNUMXつの酸素原子と結合しています。 硫黄はまた、硫黄原子上にのみ集中し、特定のベクトル方向を持つ非結合性電子対である孤立電子対を持っています。
酸素は電気陰性度が高く、結合電子雲を引き寄せる強度が高いため、結合ペアモーメントのベクトル方向が酸素原子に向かって発生します。
これらの2つの反対のベクトルは互いに打ち消し合うことができず、分子に正味の双極子モーメントが生じます。 これが理由です、SOXNUMX極性。
どのようにSO2極性？ 詳細な説明
多くの要因があり、分子の形状や形状、結合軌道における個々の原子電子雲のコンパクトさ、孤立電子対モーメント、結合対モーメントなどの二酸化硫黄分子の極性チェックを考慮する必要があります。
分子内では、原子価殻電子は結合性電子、非結合性電子、反結合性電子として分布しています。
二酸化硫黄分子では、中心原子の硫黄は電子配置（価電子殻）を持つ3つの価電子を持っています：[Ne] 2s3 4p2そして酸素も電子配置（価電子殻）を持つ2つの価電子を持っています：2s4pXNUMX。
分子形成後、18の価電子があり、硫黄原子のこれらXNUMXつの電子のうち、孤立電子対（非結合性電子）として残ります。 SOのハイブリダイゼーション2 分子はsp2であり、このジオメトリによると、分子は三角形平面である必要があります。
孤立電子対のため、分子の形状に歪みが生じます。 曲がりました 「V」のような 形状。
これはから結論付けることができます VSEPR （原子価殻電子対反発）理論。 この理論によれば、価電子対は互いに反発します。
孤立電子対-孤立電子対の反発 > 孤立電子対-結合対の反発 > 結合対-結合対電子反発.
この歪んだ形状では、正味の双極子モーメントが発生し、SO2が極性になります。
原子のサイズが異なる分子では、電子電荷雲は結合軌道の中点から原子に向かってシフトします。これは、電子雲がより密集していることを意味し、このために電子雲を引っ張る傾向が大きくなります。それに向かって。
この電子雲のシフトにより、電荷が分離します。 電子雲を引っ張る原子は部分的に負の電荷を持ち、他の原子は部分的に正の電荷を持っています。 このため、結合双極子モーメントが生成され、
結合双極子モーメント（µ）=分離電荷（δ）×電荷間の距離（r）
二酸化硫黄分子では、酸素原子はサイズが小さいほどコンパクトであり、酸素分子の核に強く引き付けられる「K」軌道と「L」軌道にのみ電子があるため、有効核電荷が大きくなります。
硫黄には「d」軌道が含まれているため、硫黄原子は酸素原子に比べて拡散します。 したがって、酸素には、結合電子雲をそれに向かって引き寄せ、生成された結合双極子モーメントを引き付ける大きな引力があります。
分子の双極子モーメントの測定において、主な要因は次のとおりです。 電気陰性度 その分子内の原子の。 電気陰性度は、原子が電子雲をどれだけ強く引き付けることができるかの尺度です。 共有結合 それ自体に向かって; 原子の電気陰性度が高いほど、結合電子対をより強く引き付けます。
周期表から原子の電気陰性度を簡単に予測できます。 周期表の周期の右側の元素は、より電気陰性度が高くなります。
分子内の原子が電子雲を不均等に共有する場合、電気陰性度の高い原子は電子雲をより強く引っ張る傾向があります。 これにより、電子対モーメントがより電気陰性度の高い原子に向けられ、永久双極子モーメントが生成されます。
二酸化硫黄分子では、酸素（〜3.5）は硫黄（〜2.5）よりも電気陰性度が高くなります。 結合軌道の電子雲は、酸素原子に向かってよりシフトする傾向があり、分子内に永久双極子モーメントをもたらします。
分子軌道の混成軌道では、孤立電子対（非結合性電子）が重要な役割を果たします。 孤立電子対の電子雲は特定の原子上に固定されており、孤立電子対のベクトルの方向は、分子の形状を決定するだけでなく、双極子モーメントにも大きな役割を果たします。
From ルイス構造 SO2分子の場合、XNUMXつの非結合性電子対が硫黄原子に集中していることがわかります。 それは、酸素原子によって生成される電気陰性度モーメントの結果として生じる方向ベクトルと反対の方向ベクトルを持っています。
しかし、硫黄原子の孤立電子対によって生成されるベクトルモーメントは、酸素の電気陰性度によって生成される双極子モーメントと比較してそれほど強くありません。 したがって、正味の双極子モーメントが発生します。 それはSO2極性分子を引き起こします。
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極性分子は極性溶媒に溶解し、溶質と溶媒の間に強い引力を与えます。 二酸化硫黄が水に溶解し、亜硫酸（H2SO3).
