Cực tính của phân tử

Cực tính của phân tử là kiến thức trọng tâm của bài Liên kết cộng hoá trị (chủ đề Liên kết hoá học, Hoá học 10, Chương trình GDPT 2018). Hiệu độ âm điện Δχ giữa hai nguyên tử quyết định liên kết là cộng hoá trị không phân cực (Δχ < 0,4), cộng hoá trị phân cực (0,4 ≤ Δχ < 1,7) hay liên kết ion (Δχ ≥ 1,7); nguyên tử có độ âm điện lớn hơn mang điện tích riêng phần δ−, nguyên tử kia mang δ+. Màn Hai nguyên tử cho học sinh kéo thanh độ âm điện của hai nguyên tử A, B và quan sát điện tích riêng phần, mũi tên lưỡng cực cùng bề mặt thế tĩnh điện đổi theo; bật điện trường để thấy phân tử phân cực tự quay cho đầu δ− hướng về bản dương, còn phân tử không phân cực thì đứng yên. Màn Ba nguyên tử mở rộng sang phân tử A–B–C: kéo đổi góc liên kết và thấy hai lưỡng cực liên kết cộng vector thành lưỡng cực phân tử — triệt tiêu hoàn toàn khi phân tử thẳng hàng và hai đầu giống nhau dù từng liên kết vẫn phân cực, đúng như CO₂. Màn Phân tử thật dựng mô hình 3D bóng – que xoay được của H₂, HF, H₂O, NH₃, CO₂, HCN, BF₃, CH₄, CH₃F theo hình học thật và độ âm điện Pauling, kèm bề mặt thế tĩnh điện, mật độ electron và mũi tên lưỡng cực. So sánh CO₂, BF₃, CH₄ (đối xứng, lưỡng cực tổng bằng 0) với H₂O, NH₃, HCN (lưỡng cực tổng khác 0) giúp học sinh hiểu vì sao hình dạng phân tử, chứ không chỉ độ âm điện, quyết định phân tử có phân cực hay không. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao CO₂ có hai liên kết C=O phân cực nhưng cả phân tử lại không phân cực? – Khi hai nguyên tử có độ âm điện bằng nhau, điện tích riêng phần và lưỡng cực liên kết bằng bao nhiêu? – Phân tử phân cực và phân tử không phân cực khác nhau thế nào khi đặt trong điện trường?