تفاوت کلیدی – لحظه باند در مقابل لحظه دوقطبی
اصطلاح گشتاور پیوند و گشتاور دوقطبی بر اساس اصول مشابهی هستند اما بر اساس کاربرد متفاوت هستند. ممان پیوند به ممان دوقطبی پیوند نیز معروف است. قطبیت یک پیوند شیمیایی است که در یک مولکول خاص قرار دارد. ممان دوقطبی، از سوی دیگر، هر نوع جداسازی الکتریکی (جداسازی بارها) است. تفاوت اصلی بین گشتاور پیوند و گشتاور دوقطبی این است که گشتاور پیوند در یک پیوند شیمیایی کووالانسی اتفاق می‌افتد در حالی که گشتاور دوقطبی بین دو یون در یک پیوند یونی یا بین دو اتم در یک پیوند کووالانسی رخ می‌دهد.
لحظه باند چیست؟
گشتاور پیوندی جداسازی بارهای الکتریکی در یک پیوند شیمیایی کووالانسی است که در یک ترکیب شیمیایی خاص وجود دارد. از این رو، قطبیت یک پیوند شیمیایی را می دهد. لحظه پیوند زمانی اتفاق می افتد که در یک پیوند شیمیایی یک بار مثبت و منفی جدا شود. گشتاور دوقطبی پیوند با نماد "μ" نشان داده می شود.
μ=δd
که در آن δ مقدار بار و d فاصله بین دو اتم در پیوند کووالانسی است. در ایجاد یک گشتاور دوقطبی پیوند، بارهای الکتریکی به صورت بارهای جزئی δ+ و δ- از هم جدا می شوند. این جداسازی بار در پیوندهای شیمیایی زمانی اتفاق می افتد که دو اتم شرکت کننده در تشکیل پیوند دارای مقادیر الکترونگاتیوی متفاوت باشند. از آنجایی که الکترونگاتیوی یک اتم میل به الکترون ها است، اتم های الکترونگاتیوی بیشتری الکترون های پیوند را به سمت خود جذب می کنند. سپس، اتمی با مقدار الکترونگاتیو کمتر، بار مثبت جزئی می گیرد، زیرا چگالی الکترون های اطراف آن اتم کمتر است.به همین ترتیب، اتمی با الکترونگاتیوی بالا یک بار منفی جزئی دریافت می کند.
شکل 1: قطبیت تری فلوراید بور (BF3)
واحد SI برای اندازه گیری گشتاور دوقطبی پیوند کولن متر (Cm) است. یک مولکول دو اتمی فقط یک پیوند کووالانسی دارد. بنابراین، گشتاور دوقطبی پیوند یک مولکول دو اتمی شبیه به گشتاور دوقطبی مولکولی است. گشتاور دوقطبی مولکولی برای مولکول‌های دواتمی حاوی دو اتم مشابه صفر است، یعنی گشتاور دوقطبی مولکولی Cl2 صفر است. اما ترکیبات بسیار یونی مانند KBr دارای گشتاور پیوند و گشتاور مولکولی بالایی هستند. برای مولکول های چند اتمی پیچیده، پیوندهای کووالانسی زیادی وجود دارد. سپس گشتاور دوقطبی مولکولی توسط تمام گشتاورهای دوقطبی پیوند منفرد تعیین می شود.
لحظه دوقطبی چیست؟
گشتاور دوقطبی جداسازی بارهای الکتریکی است. جداسازی بار ممکن است بین دو یون در یک پیوند یونی یا دو اتم در یک پیوند شیمیایی کووالانسی انجام شود. یک گشتاور دوقطبی به دلیل تفاوت بین مقادیر الکترونگاتیوی اتم های مختلف ایجاد می شود که پیوندهای شیمیایی را تشکیل می دهند. هرچه اختلاف بین مقادیر الکترونگاتیوی بیشتر باشد، گشتاور دوقطبی بیشتر می شود. گشتاور دوقطبی قطبیت یک مولکول را اندازه گیری می کند. گشتاور دوقطبی یک مولکول با استفاده از رابطه زیر محاسبه می شود.
μ=Σq.r
جایی که μ گشتاور دوقطبی است، q مقدار بار و r موقعیت بار است. در اینجا، μ و r بردارهایی هستند، که مقادیری هستند که دارای جهت و قدر هستند.
شکل 2: ممان دوقطبی پروپان
اما گاهی اوقات، اصطلاح گشتاور دوقطبی برای نامگذاری اندازه گیری قطبیت مغناطیسی یک سیستم بارها استفاده می شود. گشتاور دوقطبی مغناطیسی، گشتاوری را که یک آهنربا در میدان مغناطیسی خارجی تجربه می کند، تعیین می کند. (گشتاور=لحظه؛ یک نیروی چرخشی).
شباهت‌های لحظه پیوند و ممان دوقطبی چیست؟
- هر دو برای اندازه گیری قطبیت (که به دلیل جدا شدن بار ایجاد می شود) استفاده می شود
- هر دو با واحد Debye (D) اندازه گیری می شوند که برابر با کولن متر (C m) است.
تفاوت بین لحظه پیوند و ممان دوقطبی چیست؟
لحظه باند در مقابل لحظه دوقطبی |
|
| لمان پیوند جداسازی بارهای الکتریکی در یک پیوند شیمیایی کووالانسی است که در یک ترکیب شیمیایی خاص وجود دارد. | لمان دوقطبی جداسازی بارهای الکتریکی است. |
| اندازه گیری | |
| گشتاور پیوند قطبیت یک پیوند شیمیایی را اندازه می گیرد. | گشتاور دوقطبی قطبیت یک پیوند شیمیایی یا یک مولکول را اندازه می‌گیرد. |
| رویداد | |
| لمان پیوند در یک پیوند شیمیایی کووالانسی رخ می دهد. | گشتاور دوقطبی بین دو یون در یک پیوند یونی یا بین دو اتم در یک پیوند کووالانسی در یک مولکول رخ می دهد. |
خلاصه - لحظه باند در مقابل لحظه دوقطبی
در مورد قطبیت پیوندهای شیمیایی در مولکول ها یا ترکیبات یونی، ممان پیوند و گشتاور دوقطبی اصطلاحات مرتبطی هستند. تفاوت اصلی بین گشتاور پیوند و گشتاور دوقطبی این است که گشتاور پیوند در یک پیوند شیمیایی کووالانسی اتفاق می‌افتد در حالی که گشتاور دوقطبی بین دو یون در یک پیوند یونی یا بین دو اتم در یک پیوند کووالانسی رخ می‌دهد.
