Hình dạng phân tử và độ phân cực (mở rộng)

Dự đoán dạng và độ phân cực của $\mathrm{CO_2}$.

Giải. $\mathrm{C}$ có $2$ liên kết đôi, không có cặp riêng: $2$ miền, thẳng, $180^\circ$. Hai momen $\mathrm{C=O}$ bằng nhau, ngược chiều nên tổng bằng $0$: không phân cực.

Dự đoán dạng và độ phân cực của $\mathrm{H_2O}$.

Giải. $\mathrm{O}$ có $2$ liên kết và $2$ cặp riêng: $4$ miền (tứ diện), dạng phân tử gấp khúc, góc khoảng $104{,}5^\circ$. Hai momen $\mathrm{O-H}$ không ngược chiều nên tổng khác $0$ (hướng về phía $\mathrm{O}$): phân cực.

So sánh dạng và độ phân cực của $\mathrm{BF_3}$ và $\mathrm{NH_3}$.

Giải. $\mathrm{BF_3}$: $3$ miền, $0$ cặp riêng, tam giác phẳng, $120^\circ$; ba momen đối xứng triệt tiêu: không phân cực. $\mathrm{NH_3}$: $4$ miền, $1$ cặp riêng, chóp tam giác, khoảng $107^\circ$; ba momen $\mathrm{N-H}$ cộng lại khác $0$: phân cực.

Giải thích vì sao $\mathrm{NH_3}$ tan nhiều trong nước còn $\mathrm{CH_4}$ gần như không tan.

Giải. $\mathrm{NH_3}$ phân cực, tương tác mạnh với nước phân cực (kể cả liên kết hydrogen ở bài sau). $\mathrm{CH_4}$ tứ diện đều, không phân cực nên tương tác với nước yếu.