Dipolos

    Moléculas en las que las que los electrones no están equitativamente repartidos entre sus átomos componentes. Este hecho hace que en algunas regiones de las mismas, exista concentración de carga negativa y, en otras, ausencia de dicha carga, lo que equivale a hablar de presencia de carga positiva. La aparición de ambas regiones induce a que en la molécula en cuestión aparezca un polo positivo y otro negativo y de ahí el nombre que se les da.

    Los dipolos aparecen en dos ocasiones:

    ·        En el enlace iónico. Este tipo de enlace se verifica por cesión de electrones de un átomo a otro, lo que implica la formación de un ión de carga positiva o catión (el que cede los electrones) y de otro de carga negativa o anión (el que acepta esos electrones). Ambos iones configuran un dipolo.

    Por ejemplo, en el NaCl, el Na, muy electropositivo y con acusada tendencia a perder el único electrón que posee en su último nivel, lo cede al Cl, ávido de tomarlo para completar a ocho el número de electrones de su última capa y así tomar configuración de gas noble. De esta forma, surgen los iones Na+ y Cl-, los cuales van a constituir en la molécula de la sal los polos positivo y negativo, respectivamente, de la misma.

    ·        En ciertos enlaces covalentes. Los enlaces covalentes entre dos átomos se constituyen cuando éstos comparten pares de electrones. Cuando los átomos que se unen son iguales, caso, por ejemplo, del Cl2 o del H2, los pares de electrones están equitativamente repartidos entre ambos átomos; pero si los átomos ligados son distintos, al poseer distinta electronegatividad, solicitan a dichos pares con intensidades diferentes. Ello hace que en las proximidades de uno de ellos haya exceso de carga negativa, lo que conformará un polo de este tipo y en las del otro se registre una ausencia de esa carga negativa, lo que inducirá la existencia de un polo positivo. Ambos hechos causarán la presencia de un dipolo.

    Un ejemplo de ello, está en la molécula de agua en la que un átomo de oxígeno establece dos enlaces covalentes con sendos átomos de hidrógeno. La muy superior electronegatividad del oxígeno con respecto al hidrógeno hace que en las cercanías de aquél se concentre la carga electrónica (polo negativo), mientras que en las de éste aparezca una ausencia de dicha carga (polo positivo). Por ello, la molécula de agua es un dipolo.

    Una característica muy notable de todo dipolo es su llamado momento dipolar, el cual, cuando se trata de dos átomos, se define como el producto de la magnitud de la carga eléctrica situado en cada uno de ellos multiplicada por la distancia interatómica. Del mismo modo, el momento dipolar de una sustancia es la suma vectorial de los momentos dipolares de todos los enlaces que posea.

    En todo dipolo se considera que ambas cargas, positiva y negativa, son iguales. Si llamamos q a su cuantía y d a la distancia de enlace, el momento dipolar, en módulo, es:

    Los momentos dipolares se miden en Debyes, unidades cuyo símbolo es D. Su valor es:

    (ue = unidad electrostática de carga o unidad de carga en el sistema C,G,S)

    El concepto de momento dipolar sirve, entre otras aplicaciones, para determinar en cuánto se aproxima un enlace covalente polar a uno iónico, el cual es siempre el máximo exponente de polaridad. Esta medida se hace en términos de porcentaje, mediante la siguiente fórmula:

    siendo m el momento dipolar experimental o momento dipolar observado y m' el momento dipolar teórico para el enlace iónico puro.