Красный-чёрный – плюс-минус: как определить полярность

25 августа 2020

Kdpconsulting.ru

Физики до сих пор не пришли к единому определению понятия «электрический ток». Одно из популярных определений звучит так: электрический ток – это направленное движение электрически заряженных частиц в электрической цепи. А электрическая цепь – это кольцо, составленное из проводящих электричество материалов – металлов, электролитов, плазмы. В цепи обязательно должны присутствовать источник электрической энергии и потребители. Электрики приняли, что во внешней (по отношению к источнику) части цепи постоянный ток течёт от плюса (анода) к минусу (катоду). Для удобства пользователи договорились, что плюс и плюсовые провода имеют красный цвет, а минусовые – чёрный. Вот так появился вечный вопрос – красный, чёрный, плюс, минус – а как определить полярность у неизвестного немаркированного источника?

Фото: Kdpconsulting.ruKdpconsulting.ru

Содержание статьи 1 Технические характеристики проводов и кабелей

Видео дня

2 Цветовая маркировка согласно действующим нормативам 2. 1 Цветовые обозначения оболочек в сетях переменного тока

2.2 Цветовые значения в сетях постоянного тока

2.3 Цвета изоляции электропроводки 3 Как запомнить соответствия: красный – плюс, чёрный – минус

4 Как проверить правильность маркировки и определить плюс и минус мультиметром

5 Как определить полярность в электротехнике другими методами 5.1 Определение с помощью воды

5.2 Применение сырого картофеля

5.3 Использование компьютерного вентилятора

5.4 Применение светодиода

5.5 Прочие альтернативные способы 6 Как определить у проводов заземление, ноль и фазу, если нет маркировки 6.1 Индикаторная отвёртка

6.2 Контрольная лампа

6.3 Измерительный прибор 7 Меры безопасности

8 Заключение Технические характеристики проводов и кабелей

Электрические цепи создаются на основе проводов и кабелей. Первые используются в создании приборов и устройств, вторые применяются для передачи электроэнергии на большие расстояния. В обоих случаях важнейшей характеристикой является проводимость кабеля. Это свойство, определяющее соотношение переданной полезной энергии и безвозвратных потерь в процессе передачи. Физическая характеристика материала проводов – это удельное электрическое сопротивление. По этому параметру обычно выбираются медные или алюминиевые провода. Причём медь используется при коротких связях в приборах и электромашинах, а алюминий – при создании магистральных линий электропередачи.

Кроме того, кабели и провода классифицируются по количеству жил, их сечению, материалу и способу электроизоляции. ФОТО: YouTube.comК вопросу о полярности электрического тока – источник с маркированными электродами

Цветовая маркировка согласно действующим нормативам

Поскольку кабели в целом и составляющие их жилы предназначены для самых различных целей, на их изоляцию наносят маркировки и придают им разное цветовое оформление. Для специалиста цветовая картина монтажа даёт большой объём информации. Цветовая маркировка выполняется в соответствии с пунктом 1.1.30 ПУЭ, по которому все электроустановки должны иметь буквенно-цифровое и цветовое обозначение.

Нулевой проводник должен иметь голубой цвет, защитный проводник имеет жёлто-зелёную окраску. В случае объединения нулевого и защитного проводников в одном проводе, он должен иметь голубой цвет с жёлто-зелёными полосками на конце.

Цветовые обозначения оболочек в сетях переменного тока

Фазные проводники имеют окрас, как на рисунке ниже. ФОТО: elektrik-a.suЦветовая маркировка фазных проводов

Цветовые значения в сетях постоянного тока

В цепях постоянного тока маркировка выполняется значками «+» и «­–» или цветом, как на рисунке ниже. Отрицательный провод может быть чёрного цвета.

ФОТО: elektrik-a.suЦветовая маркировка проводов сети постоянного тока

Цвета изоляции электропроводки

Разные цвета изоляции проводов нужны для того, чтобы по всей длине монтажа можно было безошибочно определять конкретный провод. Существуют правила привязки цвета к исполняемой функции. Но любые правила могут быть нарушены. И только одно правило нарушать нельзя – прежде чем начать работать с любым проводом, надо убедиться, что на нём нет напряжения.

Как запомнить соответствия: красный – плюс, чёрный – минус

Из всех способов запоминания этого правила самый надёжный – это мнемонический. Всем известна международная организация под названием «Красный крест». А «крест» – это и есть «плюс». Значит, плюс всегда красный.

Как проверить правильность маркировки и определить плюс и минус мультиметром

Конечно, академически правильный способ проверки полярности любого источника – сделать это сертифицированным измерительным прибором, например мультиметром. Если контактные щупы от прибора, который включён в режим измерения напряжения, случайным образом прислонить к клеммам источника, и на шкале перед цифрами величины напряжения появится «­–», это будет означать, что плюсовой щуп мультиметра прислонён к минусовому контакту источника. Если на шкале контрольного прибора минус не появится, значит, контакты источника определены верно.

ФОТО: Леонид ШальманПолярность определена неверно

ФОТО: Леонид ШальманПолярность определена верно

Как определить полярность в электротехнике другими методами

Не всегда под рукой в нужный момент есть контрольный прибор, а полярность источника необходимо определить точно и безопасным методом. Умельцы на это способны.

Определение с помощью воды

Самый простой и быстрый вариант – это использовать в качестве индикатора полярности банку (неметаллическую) с водой. Если в банку опустить два оголённых конца проводов, подключенных к проверяемому источнику, то на минусовом конце появятся пузырьки водорода. Газ выделяется в результате электролиза воды.

Применение сырого картофеля

Второй способ заключается в том, что проверочным прибором служит половинка сырой картофелины. В неё нужно воткнуть два зачищенных конца проводов от источника. Через 10-15 минут вокруг плюсового конца появится светло-зелёное пятно.

ФОТО: ruselectronic-com.turbopages.orgПроверка полярности с помощью сырой картофелины

Использование компьютерного вентилятора

Компьютерный вентилятор начнёт вращаться только в том случае, если к его красному проводу подключить «+» от источника. В противном случае ротор не тронется с места.

ФОТО: ruselectronic-com.turbopages.orgИспользование компьютерного вентилятора в качестве индикатора полярности

Применение светодиода

Светодиод начнёт светиться только при подаче на его плюсовой вход плюсового сигнала от источника.

Прочие альтернативные способы

Несколько экзотический способ определения полярности источника требует наличия горящей свечи. Если в пламя ввести два оголённых проводника, то оно изменит свою форму, станет ниже и шире, а минусовой провод покроется сажей.

Как определить у проводов заземление, ноль и фазу, если нет маркировки

В практике работы электриков часто возникает необходимость определения среди пучка проводов именно тех, на которых присутствует фаза. Следует разобраться, какой из них является нулевым, а какой подключён к заземлению.

Индикаторная отвёртка

Наиболее простой электротехнический контрольный прибор, состоящий из отвёртки с прозрачной ручкой и встроенной в неё неоновой лампочкой. Когда жало отвёртки прикасается к электрическому проводу, а палец человека к контакту в торце отвёртки, лампочка загорится, если по проводу течёт ток. Но его напряжение должно быть не менее 60 В. Если при проверке проводов включённой сети индикатор не загорелся, значит, под проверку попал нулевой или заземляющий провод.

ФОТО: avatars.mds.yandex.netИндикаторная отвёртка

Контрольная лампа

Контрольной лампой можно проверить наличие напряжения в разных точках цепи. Сама лампа должна быть рассчитанной на то напряжение, наличие которого проверяется. Сначала надо в цепи найти пару точек, в которых точно присутствует напряжение, лампа будет гореть. Затем один провод от лампы можно закрепить в первой контрольной точке, а второй конец последовательно провести по всем контактам цепи. Как только при очередном проверяемом контакте лампа не загорится, так в этом месте надо начинать искать причину неисправности.

Измерительный прибор

Наличие измерительного прибора позволяет быстрее находить причину неработоспособности электроцепей. С его помощью в режиме проверки сопротивления можно обнаружить короткое замыкание на участке цепи. Нулевое сопротивление между проверяемым проводом и заведомо заземлённой точкой указывает на то, что этот провод заземлён. Несоответствие измеренного напряжения расчётному указывает на недостаточную мощность источника или на перегрузку потребителей.

Меры безопасности

Работа с электрическим оборудованием требует безусловного знания и исполнения правил технической безопасности. «Правила устройства электроустановок» являются обязательным к исполнению документом. Без сдачи экзамена на их знание никто не будет допущен к работе с электричеством. Даже в домашних условиях, работая с электроприборами или ремонтируя электропроводку, необходимо руководствоваться их основными положениями. Нарушение Правил чревато ожогами и другими серьёзными неприятностями для человеческого организма.

Для человека безопасны значения, не превышающие величины 50 мкА для переменного и 100 мкА для постоянного тока. Подвергаться воздействию токов больших величин не рекомендуется, это опасно.

Заключение

Работая с электрикой, обязательно надо знать и понимать основы физики и электротехники. Эти знания помогут более осознано выполнять необходимые работы и избежать опасных ситуаций. Обсудить0 Предыдущая ИнженерияРейтинг российских напольных газовых котлов: Топ-10 лучших моделейСледующая ИнженерияПриродное электричество, доступное каждому — ветрогенератор своими руками

Другое,Физика,Международный комитет Красного Креста,

Как определить фазу и ноль мультиметром: инструкции, фото, видео

Чтобы правильно подключить приборы освещения, розетки и другие электроустройства нужно знать, где фаза и ноль. Для этого можно воспользоваться очень полезным и функциональным измерителем — мультиметром. Несмотря на кажущуюся простоту этого прибора, нужно научиться им пользоваться, в некоторых случаях одно неверное действие может привести к неприятным и даже плачевным результатам. Мы расскажем вам, как определить фазу и ноль мультиметром, и вы сможете безопасно организовать электричество в своём доме.

Contents

  • 1 Для неискушённых пользователей: что такое фаза и ноль
  • 2 Самое важное: правила безопасности
  • 3 Как определить фазу мультиметром
  • 4 Как найти ноль мультиметром
    • 4.1 Вопрос — ответ

Для неискушённых пользователей: что такое фаза и ноль

Чтобы понять, как определить фазу и ноль мультиметром, нужно сначала узнать, что такое «фаза и ноль». Здесь нам пригодится элементарная физика. Вспомним определение электротока, знакомое многим из нас со школы, — это упорядоченное движение заряженных частиц, то есть электронов. Все электросети сгруппированы так:

  1. С постоянным током, когда частицы движутся в едином направлении.
  2. С переменным, когда направление носит переменчивый характер.

Нам нужен второй вид. Переменная сеть включает в себя две части:

  1. Фаза (официальное название — рабочая фаза), по которой идёт рабочее напряжение.
  2. Ноль или пустая фаза, необходимая для образования замкнутой сети, чтобы подключались и работали электроприборы. Кроме того, она используется для сетевого заземления.

Когда электроприборы включаются в однофазку, расположение этих двух фаз не имеет значения. Но для монтажа электропроводки и её присоединения к общедомовой сети без этих знаний не обойтись.

О том, как проверить мультиметром фазу и ноль, мы и поговорим далее, но сначала вспомним простейшие меры безопасности.

Самое важное: правила безопасности

  1. Не используйте нерабочие щупы.
  2. Не используйте измеритель там, где царит высокая влажность.
  3. При выборе диапазона измерений переключатель важно сразу ставить к наибольшему значению во избежание поломки мультиметра.
  4. Не изменяйте измерительные границы или режим тестера прямо в ходе замеров. Проще говоря, не вертите переключатель мультиметра, когда делаете измерение.
  5. Перед эксплуатацией мультиметра прочитайте руководство по его применению. Есть разные модели и обозначения. Чтобы правильно расставить щупы, выбрать точный режим и диапазон значений, изучите руководство к своей модели тестера. Полезно прочитать и наш материал о том, как пользоваться мультиметром.

Как определить фазу мультиметром

Для начала включите тестер и выберете функцию тестирования напряжения переменного тока. Чаще всего она отмечена знаком V~. Сразу ставим максимальный предел измерения, например, 750В. Не забудьте правильно установить щупы в гнезда. Обычно черный подключается к отверстию с надписью COM, а красный к VΩmA.

Кстати, если вы хотите убедиться в работоспособности определённого тестера (а это очень важно!), проверьте свою розетку. Сделать это очень просто: вставить щупы в розеточные гнёзда. О полярности не беспокойтесь, здесь она значения не имеет. Главное правило — не касайтесь руками частей щупов, которые проводят ток. Если с вашим тестером всё в порядке, нет затруднений с электроснабжением и подключением розетки, на дисплее вы увидите значение около 220-230В.

Теперь можно продолжить рассказывать о том, как найти мультиметром фазу в розетке 220В.

Проще всего обстоят дела, если перед нами три проводка: земля, ноль и фаза. Всё, что нужно сделать в такой ситуации — проверить напряжение всех пар. Между землей и нулём напряжения почти нет, значит, другой проводок — фаза.

Если же перед вами два проводка, всё немного иначе. Теперь нам нужно организовать подходящие условия для движения электричества по прибору. Итак, дальнейшие действия для проверки фазы мультиметром:

  1. Наконечником алого провода тестера дотрагиваемся до исследуемого проводка.
  2. Наконечник темного провода мультиметра прижимаем пальцами или касаемся им заземленного предмета (второй вариант предпочтительнее!). Им может быть стальной каркас рядом стоящей стены, отопительная батарея и т.п. Главное — выбрать заземленный предмет.
  3. Смотрим на показания мультиметра. Если вы видите показания, приближенные к 220В, значит, вы нашли фазу. Цифра может чуть отличаться в зависимости от условий, но будет находиться в пределах указанного значения. Если проверяемый вами кабель не является фазой, значит, вы увидите на дисплее 0 или немного вольт.

Есть ли риск в этом методе? Да, но он очень маленький. Дело в том, что сетевое напряжение движется через значительное сопротивление резистора, который встроен в наш измерительный прибор. Поэтому удара током нет. А рабочий этот резистор или нет, мы предварительно проверяем с помощью розетки способом, который описали выше. Без рабочего резистора, конечно, складываются отличные предпосылки для короткого замыкания, а его не заметить невозможно.

И лучше всего не зажимать наконечник пальцами, а использовать для этого заземлённые устройства. Но это возможно не всегда. Если вы будете использовать свою руку, советуем не пренебрегать такими принципами безопасности, как резиновый коврик под ногами или диэлектрические ботинки. Кроме того, прикоснитесь к щупу правой рукой сначала быстро: если нет никаких неприятных ощущений, то выполняйте измерения.

Рекомендуем посмотреть видео о том, как узнать мультиметром фазу и ноль:

Конечно, не забудьте перед описанными манипуляциями выбрать режим измерения именно напряжения переменного тока.

Если же вы не уверены, что всё пройдет благополучно, не беритесь за это дело, а доверьте опытным электрикам. Кроме того, можно использовать вместо мультиметра индикаторную отвертку (её индикатор загорается/не загорается при проверке).

А вот ещё одно интересное видео в тему, как мультиметром узнать, где фаза:

Как найти ноль мультиметром

Логично предположить, что ноль располагается по отношению к фазе, поэтому искать его легко: если вы нашли фазу, второй проводок из пары — ноль. Но не всё так просто, потому что другой провод может также быть землей. Ноль и заземление почти одинаковы. Иногда эти два провода связываются в щите и выявить их весьма нелегко. Как определить ноль мультиметром?

Советуется выключить кабель ввода от заземлительной шины в щитке. В таком варианте, когда будет проверяться напряжение между землёй и фазой, 220В не будет, как при тестировании ноля и фазы. Если в щитке имеется дифференциальная защитная система, она проявит себя, когда будут проверяться заземлительные проводки относительно иного проводника, даже если он нулевой.

Как проверить ноль мультиметром в розетке:

  1. Красный провод мультиметра подвести к дырке, где фаза.
  2. Черный провод соединить сначала с одним контактом, потом с другим.
  3. Зафиксировать оба напряжения. Где оно меньше — там земля, где чуть больше — ноль.

Теперь вы знаете, как определить фазу и ноль мультиметром. Делитесь в комментариях своим опытом.

Желаем безопасных и точных измерений!

Вопрос — ответ

Вопрос: Как определить фазу цифровым мультиметром?

Имя:

Кирилл

Ответ: Включите тестер и выберете функцию тестирования напряжения переменного тока. Чаще всего она отмечена знаком V~. Поставьте максимальный предел измерения, например, 750В. Не забудьте правильно установить щупы в гнезда. Обычно черный подключается к отверстию с надписью COM, а красный к VΩmA.

 

Вопрос: Как безопасно найти фазу мультиметром?

Имя: Матвей

Ответ: Для этого нужно убедиться в работоспособности мультиметра с помощью проверки розетки. Вставьте щупы в розеточные гнёзда, не касайтесь руками частей щупов, которые проводят ток.

Если с вашим тестером всё в порядке, нет затруднений с электроснабжением и подключением розетки, на дисплее вы увидите значение около 220-230В.

 

Вопрос: Как правильно проверить фазу и ноль мультиметром?

Имя: Кирилл

Ответ: Сначала можно найти фазу. Как это сделать, зависит от количества проводов: два или три. В первом случае наконечником алого провода тестера дотрагиваемся до исследуемого проводка. Наконечник темного провода мультиметра прижимаем пальцами или касаемся им заземленного предмета (второй вариант предпочтительнее!). После определения фазы можно найти ноль и заземление.

 

Вопрос: Как можно найти фазу в розетке 220В мультиметром?

Имя: Камиль

Ответ: Проще всего это сделать, если три проводка: земля, ноль и фаза. Нужно только проверить напряжение всех пар. Между землей и нолём напряжения почти нет, значит, другой проводок — фаза. Если провода два, нужно организовать подходящие условия для движения электричества по прибору.

 

Вопрос: Как лучше всего найти ноль мультиметром?

Имя: Егор

Ответ: Нужно выключить кабель ввода от заземлительной шины в электрощитке. Когда будет проверяться напряжение между землёй и фазой, 220В не будет, как при проверке ноля и фазы. Если в щитке имеется дифференциальная защитная система, она проявит себя, когда будут проверяться заземлительные проводки относительно иного проводника, даже если он нулевой.

 

4.12: Формы и свойства — полярные и неполярные молекулы

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    351234
    • Цель обучения
    • Определить, является ли молекула полярной или неполярной.

    Молекулярная полярность

    Чтобы определить, является ли молекула полярной или неполярной, часто бывает полезно посмотреть на структуры Льюиса. Неполярные соединения будут симметричными, что означает, что все стороны вокруг центрального атома идентичны — связаны с одним и тем же элементом без неподеленных пар электронов. Обратите внимание, что тетраэдрическая молекула, такая как \(\ce{CCl_4}\), является неполярной. Рисунок (\(\PageIndex{1}\). Другая неполярная молекула, показанная ниже, представляет собой трифторид бора, BF 3 . BF 3 представляет собой тригональную плоскую молекулу, и все три периферийных атома одинаковы.

    Рисунок \(\PageIndex{1}\) Некоторые примеры неполярных молекул на основе молекулярной геометрии (BF 3 и CCl 4 ).

    Полярные молекулы асимметричны, либо содержат неподеленные пары электронов на центральном атоме, либо имеют связанные атомы с различной электроотрицательностью. Это работает довольно хорошо, пока вы можете визуализировать молекулярную геометрию. Это сложная часть. Чтобы знать, как связи ориентированы в пространстве, вы должны хорошо разбираться в структурах Льюиса и теории VSEPR. Предполагая, что вы это делаете, вы можете посмотреть на структуру каждого из них и решить, полярна она или нет — независимо от того, знаете ли вы электроотрицательность отдельного атома . Это потому, что вы знаете, что все связи между разнородными элементами полярны, и в этих конкретных примерах не имеет значения, в каком направлении указывают векторы дипольного момента (наружу или внутрь).

    Полярная молекула представляет собой молекулу, в которой один конец молекулы слегка положительный, а другой конец слегка отрицательный. Двухатомная молекула, состоящая из полярной ковалентной связи, такой как \(\ce{HF}\), является полярной молекулой.

    Как упоминалось в разделе 4.7, поскольку электроны в связи находятся ближе к атому F, эта сторона молекулы приобретает частичный отрицательный заряд, который обозначается δ− (δ — строчная греческая буква дельта) . Другая сторона молекулы, атом H, принимает частичный положительный заряд, который представлен δ+. Две электрически заряженные области на обоих концах молекулы называются полюсами, подобно магниту, имеющему северный и южный полюса. Молекула с двумя полюсами называется 9.0032 диполь (см. рисунок ниже). Фторид водорода является диполем.

    Рисунок \(\PageIndex{2}\) Диполь – это любая молекула с положительным и отрицательным концами, возникающая в результате неравномерного распределения электронной плотности в молекуле.

    Для молекул с более чем двумя атомами молекулярная геометрия также должна учитываться при определении того, является ли молекула полярной или неполярной. На рисунке ниже показано сравнение между углекислым газом и водой. Углекислый газ \(\left( \ce{CO_2} \right)\) представляет собой линейную молекулу. Атомы кислорода более электроотрицательны, чем атом углерода, поэтому есть два отдельных диполя, направленных наружу от атома \(\ce{C}\) к каждому атому \(\ce{O}\). Однако, поскольку диполи имеют одинаковую силу и ориентированы таким образом, они компенсируются, и общая молекулярная полярность \(\ce{CO_2}\) равна нулю.

    Молекула воды изогнута из-за наличия двух неподеленных пар у центрального атома кислорода. Отдельные диполи направлены от атомов \(\ce{H}\) к атому \(\ce{O}\). Из-за формы диполи не компенсируют друг друга, а молекула воды полярна. На рисунке ниже чистый диполь показан синим цветом и направлен вверх.

    Рисунок \(\PageIndex{3}\) Молекулярная геометрия молекулы влияет на ее полярность. Каждая связь СО имеет дипольный момент, но они направлены в противоположные стороны, так что общая молекула СО2 неполярна. Напротив, вода полярна, потому что моменты связей ОН не компенсируются.

    Три другие полярные молекулы показаны ниже со стрелками, указывающими на более электронно-плотные атомы. Как и в молекуле воды, ни один из моментов связи не компенсируется.

    Рисунок \(\PageIndex{4}\) Некоторые примеры полярных молекул на основе молекулярной геометрии (HCl, Nh4 и Ch4Cl).

    Подводя итог, чтобы быть полярной, молекула должна:

    1. Содержать по крайней мере одну полярную ковалентную связь.
    2. Имеют такую ​​молекулярную структуру, что сумма векторов дипольного момента каждой связи не сокращается.
    Этапы идентификации полярных молекул
    1. Нарисуйте структуру Льюиса
    2. Выяснить геометрию (используя теорию ВСЕПР)
    3. Визуализируйте или нарисуйте геометрию
    4. Найдите чистый дипольный момент (вам не нужно выполнять расчеты, если вы можете визуализировать его)
    5. Если чистый дипольный момент равен нулю, он неполярен. В противном случае он полярен.
    Пример \(\PageIndex{1}\):

    Пометьте каждый из следующих элементов как полярный или неполярный.

    1. Вода, H 2 O:
    2. Метанол, CH 3 OH:
    3. Цианистый водород, HCN:
    4. Кислород, O 2 :
    5. Пропан, C 3 H 8 :
    Раствор
    1. Вода полярная. Любая молекула с неподеленными парами электронов вокруг центрального атома является полярной.
    2. Метанол полярен. Это не симметричная молекула. Сторона \(\ce{-OH}\) отличается от остальных 3 сторон \(\ce{-H}\).
    3. Цианистый водород полярен. Молекула не симметрична. Азот и водород имеют разную электроотрицательность, что создает неравномерное притяжение электронов.
    4. Кислород неполярен. Молекула симметрична. Два атома кислорода притягивают электроны с одинаковой силой.
    5. Пропан неполярен, потому что он симметричен, с атомами \(\ce{H}\), связанными со всех сторон вокруг центральных атомов, и без неподеленных пар электронов.
    Упражнение \(\PageIndex{1}\)

    Пометьте каждое из следующих веществ как полярное или неполярное.

    а. СО 3

    б. NH 3

    Ответить на

    неполярный

    Ответ б

    полярный

    Резюме

    • Неполярные молекулы симметричны и не имеют неподеленных электронов.
    • Полярные молекулы асимметричны, либо содержат неподеленные пары электронов на центральном атоме, либо имеют связанные атомы с разной электроотрицательностью.

    Авторы и авторство

    • StackExchange (томий).

    • Мариса Альвиар-Агню (Городской колледж Сакраменто)

    • Генри Эгнью (Калифорнийский университет в Дэвисе)

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или Страница
        Показать страницу TOC
        № на стр.
        Включено
        да
      2. Теги
        1. источник[1]-хим-153803

      Молекулярная полярность

      Молекулярная полярность

      Когда в молекуле нет полярных связей, нет постоянной разность зарядов одной части молекулы и другой, а молекула неполярна.

      Например, молекула Cl 2 не имеет полярных связей потому что заряд электрона у обоих атомов одинаков. Поэтому неполярная молекула. Ни одна из связей в молекулах углеводородов, такой как гексан, С 6 H 14 , значительно полярны, поэтому углеводороды неполярны. молекулярные вещества.

      Молекула может обладать полярным связи и при этом быть неполярными. Если полярные связи расположены равномерно (или симметрично) распределены, диполи связи сокращаются и не создают молекулярный диполь. Для Например, три связи в молекуле BF 3 значительно полярны, но они расположены симметрично вокруг центрального атома бора. Нет стороны молекула имеет больший отрицательный или положительный заряд, чем другая сторона, поэтому молекула неполярна:

      Молекула воды полярна потому что (1) его связи O-H значительно полярны и (2) его изогнутая геометрия делает распределение этих полярных связей асимметричным. Сторона воды молекула, содержащая более электроотрицательный атом кислорода, частично отрицательна, и сторона молекулы, содержащая менее электроотрицательные атомы водорода является частично положительным.

       

      Образец Учебный лист : Предсказание молекулярной полярности

      Подсказка – Вас просят предсказать, является ли молекула полярной или неполярной; или вам задали вопрос на этот вопрос нельзя ответить, если вы не знаете, является ли молекула полярной или неполярной. (Например, вас просят предсказать тип притяжения, удерживающего частицы вместе в данной жидкости или твердом веществе.) 

      Общие шаги —

      Шаг 1 : Нарисуйте понятную структуру Льюиса для вещества.

      Шаг 2 : Идентифицируйте каждую связь как полярную или неполярную. (Если разница в электроотрицательности атомов в связи больше 0,4, мы считаем связь полярной. Если разница электроотрицательностей меньше 0,4, связь по существу неполярная.)

      • Если нет полярных связей, молекула неполярна.

      • Если молекула имеет полярные связи, перейдите к шагу 3.

      Шаг 3 : Если имеется только один центральный атом, проверьте группы электронов вокруг него.

      • Если на центральном атоме нет неподеленных пар и если все связи с центральным атомом одинаковые, молекула неполярная. (Этот ярлык более подробно описан в следующем примере.)

      • Если центральный атом имеет хотя бы одну полярную связь и если группы связанные с центральным атомом, не все идентичны, молекула, вероятно, полярный. Перейдите к шагу 4.

      Шаг 4 : Нарисуйте геометрический эскиз молекулы.

      Шаг 5 : Определите симметрию молекулы с помощью следующие шаги.

      • Опишите полярные связи стрелками, указывающими на более электроотрицательный элемент. Используйте длину стрелки, чтобы показать относительную полярность различных связей. (Большая разница в электроотрицательности предполагает более полярную связь, которая обозначена более длинной стрелкой.)

      • Определите, является ли расположение стрелок симметричным или асимметричный

      • Если расположение симметрично и стрелки равны длина молекулы неполярна.

      • Если стрелы разной длины и если они не сбалансированы друг друга, молекула полярна.

      • Если расположение асимметрично, молекула полярна.

      ПРИМЕР – Предсказание молекулярной полярности:

      Решить являются ли молекулы, представленные следующими формулами, полярными или неполярный. (Вам может понадобиться нарисовать структуры Льюиса и геометрические эскизы, чтобы сделать так.)

      а. CO 2      б. 2 в. CCl 4      d. CH 2 Класс 2 е. ХКН

      Решение :

      а. Структура Льюиса для CO 2 равна

      .

      Электроотрицательность углерода и кислорода 2,55 и 3,44. Разница в электроотрицательности 0,89 указывает на то, что Связи С-О полярны, но симметричное расположение этих связей делает молекула неполярная.

      Если мы поместим стрелки в геометрический эскиз для СО 2 , мы увидим, что они точно уравновешивают друг друга, как в направлении, так и в величина. Это показывает симметрию связей.

      б. Структура Льюиса для OF 2 равна

      .

      Электроотрицательность кислорода и фтора, 3,44 и 3,98 соответственно дают разницу в 0,54, что позволяет нам предсказать что связи O-F полярны. Молекулярная геометрия OF 2 изогнута. Такой асимметричное распределение полярных связей привело бы к полярной молекуле.

      г. Молекулярная геометрия CCl 4 есть тетраэдрический. Несмотря на то, что связи C-Cl полярны, их симметричное расположение делает молекулу неполярной.

      д. Структура Льюиса для CH 2 Cl 2 is

      Электроотрицательность водорода, углерода и хлора 2,20, 2,55 и 3,16. Разница в электроотрицательности 0,35 для связи H-C говорят нам, что они по существу неполярны. 0,61 разница в электроотрицательности связей C-Cl показывает, что они полярный. Следующие геометрические рисунки показывают, что полярные связи расположены асимметрично, поэтому молекула полярна. (Обратите внимание, что Льюис приведенная выше структура неверно предполагает, что связи расположены симметрично. Имейте в виду, что структуры Льюиса часто дают ложное представление о геометрии. молекул, которые они представляют.)

      эл.

      Related Posts

      Leave A Comment