Verschil tussen polaire en niet-polaire diëlektrica

Belangrijkste verschil - polaire vs niet-polaire diëlektrica

Diëlektrica zijn elektrische isolatoren. Het zijn geen elektriciteit geleidende materialen omdat ze geen vrije elektronen hebben om elektriciteit te geleiden. Een diëlektricum kan worden gepolariseerd door een elektrisch veld aan te leggen. Er zijn twee soorten diëlektrica als polaire diëlektrica en niet-polaire diëlektrica. Polaire diëlektrica zijn polaire verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden. Niet-polaire diëlektrica zijn niet-polaire verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden. Het belangrijkste verschil tussen polaire en niet-polaire diëlektrica is dat polaire diëlektrica hebben een asymmetrische vorm terwijl niet-polaire diëlektrica een symmetrische vorm hebben.

Key Areas Covered

1. Wat zijn Polar Diëlektrics
     - Definitie, polariteit, voorbeelden
2. Wat zijn niet-polaire diëlektrica
     - Definitie, polariteit, voorbeelden
3. Wat is het verschil tussen polaire en niet-polaire diëlektrica
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: asymmetrisch, diëlektrica, isolatoren, niet-polair, polair, polariteit, symmetrisch

Wat zijn Polar Diëlektrics

Polaire diëlektrica zijn polaire verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden. Er kan geen stroom doorheen stromen omdat er geen vrije elektronen zijn om elektriciteit te geleiden. De belangrijkste reden voor een materiaal om een ​​polair diëlektricum te zijn, is de vorm ervan. De vorm van deze diëlektrica is asymmetrisch.

Wanneer een polair diëlektrisch molecuul wordt beschouwd, wordt de polariteit van het molecuul bepaald door de vorm of de geometrie van het molecuul. Een polaire covalente chemische binding wordt gevormd wanneer twee verschillende atomen aan elkaar zijn gebonden. Verschillende elementen hebben verschillende elektronegativiteitswaarden. Elektronegativiteit is de affiniteit voor elektronen. Het atoom met hogere elektronegativiteit zal de bindingselektronen naar zich toe trekken. Dan krijgt het atoom met de lagere elektronegativiteit een gedeeltelijke positieve lading (als gevolg van elektrondeficiëntie), en des te meer elektronegatief atoom een ​​gedeeltelijk negatief (als gevolg van hoge elektronendichtheid). Dit is wat we de polariteit van de covalente band noemen. Als een molecuul uit verschillende polaire covalente bindingen bestaat, bepaalt de rangschikking van deze bindingen (vorm van het molecuul) of het een polair molecuul is of niet. Als dit molecuul geen elektriciteit kan geleiden, dan is het een polair diëlektricum.

Figuur 1: NH₃ is een polair diëlektrisch molecuul

Ammoniakmolecuul is een goed voorbeeld van een polair diëlektricum. Het heeft geen vrije elektronen die elektriciteit kunnen geleiden. Het is een polair molecuul omdat stikstofatoom meer elektronegatief is dan waterstofatoom en de rangschikking van de drie N-H-bindingen trigonaal piramidaal is.

Wat zijn niet-polaire diëlektrica

Niet-polaire diëlektrica zijn niet-polaire verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden. Er kan geen stroom doorheen stromen omdat er geen vrije elektronen zijn om elektriciteit te geleiden. De belangrijkste reden voor een materiaal om een ​​polair diëlektricum te zijn, is de vorm ervan. De vorm van deze diëlektrica is symmetrisch.

Niet-polaire diëlektrische moleculen zijn niet-polair omdat ze een symmetrische geometrie hebben. CO₂ is een lineair molecuul met twee C-O-bindingen. C-O-binding is een polaire binding vanwege het verschil tussen elektronegativiteitswaarden van de koolstof en zuurstof. Maar omdat de rangschikking van de bindingen lineair is, is de nettolariteit nul. Daarom is het een niet-polaire molecule. Het geleidt geen elektriciteit. Daarom is het een niet-polair diëlektrisch molecuul.

Figuur 2: Benzeen is een niet-polair diëlektricum

Enkele voorbeelden van niet-polaire diëlektrische verbindingen omvatten methaan, benzeen, koolstofdioxide en vele andere niet-polaire verbindingen die geen vrije elektronen hebben die in staat zijn om elektriciteit te geleiden.

Verschil tussen polaire en niet-polaire diëlektrica

Definitie

Polar Dielectrics: Polaire diëlektrica zijn polaire verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden.

Niet-polaire diëlektrica: Niet-polaire diëlektrica zijn niet-polaire verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden.

Vorm

Polar Dielectrics: De vorm van polaire diëlektrica is asymmetrisch.

Niet-polaire diëlektrica: De vorm van niet-polaire diëlektrica is symmetrisch.

Polariteit

Polar Dielectrics: Polaire diëlektrica zijn polair.

Niet-polaire diëlektrica: Niet-polaire diëlektrica zijn niet-polair.

Voorbeelden

Polar Dielectrics: Ammonia en HCl zijn goede voorbeelden van polaire diëlektrica.

Niet-polaire diëlektrica: Benzeen, methaan en koolstofdioxide zijn goede voorbeelden van niet-polaire diëlektrica.

Conclusie

Diëlektrica zijn verbindingen die geen elektriciteit kunnen geleiden. Deze diëlektrica worden gevonden als polaire diëlektrica of niet-polaire diëlektrica afhankelijk van de polariteit van de moleculen. Het belangrijkste verschil tussen polaire diëlektrica en niet-polaire diëlektrica is dat polaire diëlektrica een asymmetrische vorm hebben, terwijl niet-polaire diëlektrica een symmetrische vorm hebben.

Referenties:

1. "Dielectric." Chemistry Learning, hier beschikbaar.
2. "Dipole Moment | Diëlektrisch materiaal | Polaire en niet-polaire moleculen. "Natuurkunde, Byjus-lessen, 7 aug. 2017, hier beschikbaar.
3. "Wat zijn polaire en niet-polaire diëlektrica?" The Bigger, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "NH3 polariteit" door す じ に く シ チ ュ ー - Eigen werk (CC0) via Commons Wikimedia
2. "Benzene-2D-flat" door Benjah-bmm27 aangenomen (gebaseerd op auteursrechtclaims) (Public Domain) via Commons Wikimedia