El CHCl3 es un compuesto orgánico conocido por su nombre IUPAC como triclorometano. También es comúnmente conocido por el término cloroformo. Existe como un líquido denso incoloro que tiene un olor dulce. Muchos de ustedes pueden tener dudas sobre si CHCl3 es polar o no. En este artículo, responderé a esta pregunta y le aclararé sus propiedades y aplicaciones.
Entonces, ¿CHCl3 es polar o no polar? Sí, CHCl3 es polar debido a su estructura molecular tetraédrica y a la diferencia entre la electronegatividad de C, H y CL. Los átomos de cloro son más electronegativos que el carbono y el hidrógeno y se encuentran en tres vértices de la pirámide y tiran de la carga negativa a su dirección, convirtiéndola en una molécula polar con un dipolo en dirección descendente.
El cloroformo es una sustancia muy reactiva, ya que reacciona con el aire y la luz para formar un gas venenoso cloruro de carbonilo, es decir, gas fosgeno. Este gas fue utilizado durante la guerra mundial para matar.
Por lo tanto, el cloroformo se almacena de forma segura en botellas cerradas oscuras hasta su borde. También se considera como un potente anestésico.
La masa molecular de CHCl3 es de 119,37 g * mol-1. Se puede calcular de la siguiente manera:
Masa Mol de CHCl3 = 1* 12(masa Mol de C) + 1 * 1(masa Mol oh H) + 3 * 35.4(masa Mol de Cl)
= 119.37 g·mol−1
Si hablamos de la composición química de CHCl3, consiste en 1 Carbono, 1 Hidrógeno y 3 átomos de cloro.
El carbono es el átomo central en la molécula de CHCl3 rodeado de átomos de hidrógeno y cloro. La forma de la molécula es tetraédrica, es decir, hidrógeno en la parte superior y átomos de cloro en tres vértices en la base de la pirámide.
Los cuatro enlaces son covalentes simples y todos los átomos se estabilizan con configuración electrónica.
La electronegatividad del hidrógeno es 2.2, el cloro es 3.16 y la del carbono es 2.55. Por lo tanto, los enlaces C-H y C-Cl son polares.
En el enlace C-H, el carbono tira de la carga negativa a su lado y en los enlaces C-Cl, el cloro tira de la carga negativa (electrones) a su lado, ya que el cloro es más electronegativo que el carbono.
Debido a la electronegatividad desigual y la forma geométrica tetraédrica, existe una distribución desigual de la carga en los átomos de la molécula CHCl3.
Molécula polar versus Molécula no polar
La polaridad de una molécula se puede verificar teniendo en cuenta varios factores. Las moléculas unidas covalentemente pueden ser polares y no polares. Veamos qué diferencias hacen realmente las moléculas polares y no polares.
Moléculas polares: Las moléculas que tienen su valor de momento dipolar igual a no cero son moléculas polares, ya que tienen algún momento dipolar permanente.
Estas moléculas no tienen una distribución igual de carga a través de su molécula. La electronegatividad de los átomos en estas moléculas difiere entre sí.
El enlace covalente formado por dos átomos tiende a ser polar si ambos difieren en su electronegatividad.
La geometría de las moléculas polares está distorsionada, es decir, asimétrica, debido a lo cual tienen una distribución de carga desigual.
La forma geométrica de estas moléculas es simétrica en la mayoría de los casos. Pocos ejemplos de moléculas polares son HCN, SF4, etc.
Puede comprobar la razón de la polaridad de SF4.
Moléculas no polares: estos tipos de moléculas siempre tienen valor cero de su momento dipolar. La distribución de la carga entre estas moléculas es uniforme.
La electronegatividad de los átomos en estas moléculas no difieren entre sí, es decir, tienen la misma influencia en el par de electrones unidos.
El enlace covalente formado por dos átomos tiende a ser no polar si tienen la misma electronegatividad.
La forma geométrica de estas moléculas es simétrica en la mayoría de los casos. Algunos de los ejemplos de moléculas no polares son CS2, CO2, etc.
Puede comprobar la razón de la no polaridad de CS2.
¿Por qué es Polar el CHCl3?
El cloroformo o triclorometano es polar debido a las siguientes razones.
La polaridad de las moléculas significa que las moléculas contienen dos polos opuestos, es decir, negativo y positivo.
En un enlace covalente químico, el átomo que tiene una mayor intensidad de carga negativa se convierte en un polo negativo y otro átomo se convierte en un polo positivo.
En CHCl3, el cloro es más electronegativo que el hidrógeno y el carbono, debido a lo cual la densidad de electrones en el cloro aumenta y se convierte en un polo negativo, y el hidrógeno y el carbono denotan un polo positivo.
Además de esto, la forma de CHCl3 es tetraédrica con carbono en la parte superior y átomos de cloro en tres vértices de la base de la pirámide.
Como resultado, los tres átomos de cloro dan un dipolo neto en dirección descendente. Por lo tanto, el cloroformo es una sustancia polar.
Cómo comprobar la polaridad de una molécula?
Si desea comprobar la polaridad de una molécula, debe anotar los siguientes puntos.
Electronegatividad: el término electronegatividad denota la fuerza de un átomo para atraer el par de electrones enlazados a su lado. Más la electronegatividad de un átomo, más fuertemente tira del electrón.
Si hay una diferencia entre la electronegatividad de dos átomos que forman un enlace covalente, el enlace tiende a ser polar.
La polaridad de un enlace covalente es directamente proporcional a la diferencia entre su electronegatividad.
Por lo tanto, debe anotar la electronegatividad de ambos átomos y compararlos para verificar la extensión de la polaridad.
Forma geométrica: La forma de una molécula también es un factor importante para verificar la polaridad de una molécula.
Generalmente se observa que las moléculas polares tienen una forma asimétrica debido a la cual hay una distribución desigual de la carga a través de sus átomos.
Por otro lado, las moléculas no polares tienen forma simétrica.
A continuación se muestra la imagen de la estructura geométrica 3D de la molécula CHCl3.
Momento Dipolar: el dipolo de una molécula es la medida de su polaridad. La polaridad de una molécula es directamente proporcional a su momento dipolar.
Es el producto de las cargas sobre los átomos y la diferencia entre los centros de cargas positivas y negativas.
Su unidad SI es Debye y se denota por D.
D = Q * R
Propiedades de CHCl3
- A temperatura ambiente, existe como un líquido incoloro con un olor dulce.
- A una temperatura de 25 °C, su densidad es de 1,489 g/cm3.
- Su punto de fusión es -63.5 °C o -82.3 °F y su punto de ebullición es 61.15 °C o 142.07 °F.
- es soluble en agua. Su solubilidad en agua a 20 ° C es de 8,09 g / L.
- La presión de vapor de CHCl3 a 25 ° C es de 25,9 kPa.
- A 20 °C, su acidez es de 15,7 PKA.
- La estructura molecular del cloroformo es tetraédrica.
Usos de CHCl3
- El cloroformo se utiliza como un buen disolvente para alcaloides, yodo, grasas y otras sustancias.
- El cloroformo es ampliamente utilizado para la fabricación de gases refrigerantes como el refrigerante de freón R-22. Este gas se utiliza en equipos electrónicos como refrigeradores, aire acondicionado.
- Esto también se usa para fines médicos, como se usa como anestésico durante cirugías médicas.
- Al exponerse al aire y a la luz, el cloroformo produce un gas venenoso conocido como fosgeno.
Conclusión
El cloroformo consiste en 1 carbono, 1 hidrógeno y 3 átomos de cloro con forma tetraédrica. Los átomos de cloro están en tres vértices de la base de la pirámide.
Y el electronegativo del cloro es más que el hidrógeno y el carbono, debido a lo cual tira de la carga negativa un poco más hacia su lado.
Como resultado, el dipolo se origina en una dirección descendente que resulta en una molécula polar CHCl3.