[scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

steve

hallo allemaal,

met volgend, eigenlijk tamelijk simpel vraagje zit ik wat in de knoop

bereken het elektrisch dipoolmoment van water:

ik doe: P=q . L = 1.6* 10^-19* 96 pm (96pm is de bindingslengte tussen H en O, dit haalde ik uit een tabel.)= 1.54*10^-29

dan kijk in een tabel na wat de bindingshoek is van die 2 H's, het is een tetraeder dus normaal 109, maar hier zullen de vrij elektronen de hoek wat dichtknijpen, die hoek is 104.5°.

dus : Ptot= 2*cos(104.5°/2)*P =1.88 *10^-29 Cm

dit wil ik nu in de eenheid debeye krijgen (blijkbaar hoort dat zo in de scheikunde)

1D= 3.34*10^-30 Cm

==> Ptot=5.6 D

Probleem: dit klopt niet!!! (wat doe ik fout??) in de oplossing gebruikt men het bindingsdipoolmoment: 1.51D en rekent men daarmee: 2*cos104.5/2 * 1.51 = 1.85D

Nogal een groot verschil dus, ik begrijp wat ze doen in de oplossing, en dat is eigenlijk een snellere methode als je de tabellen mag gebruiken, maar mijn methode zou toch ook moeten uitkomen niet?

mvg

steve

Jan van de Velde

ik doe: P=q . L = 1.6* 10^-19* 96 pm (96pm is de bindingslengte tussen H en O, dit haalde ik uit een tabel.)= 1.54*10^-29

je neemt hier de lading van een elektron, en doet nét of zich dat gemiddeld geheel aan één uiteinde van die binding met lengte 96 pm bevindt. Dat is niet het geval.

Met behulp van die bindingslengte en de bindingshoeken kun je uitrekenen waar het ladingsmiddelpunt van de positieve ladingen in het molecuul zich bevindt.

Maar O is elektronegatiever dan H. Het ladingsmiddelpunt van de negatieve ladingen ligt op enige afstand van het LMP van de positieve ladingen. Het is die afstand die van belang is voor dat dipoolmoment.

Juul

Jan van de Velde schreef:je neemt hier de lading van een elektron, en doet nét of zich dat gemiddeld geheel aan één uiteinde van die binding met lengte 96 pm bevindt. Dat is niet het geval.

Met behulp van die bindingslengte en de bindingshoeken kun je uitrekenen waar het ladingsmiddelpunt van de positieve ladingen in het molecuul zich bevindt.

Maar O is elektronegatiever dan H. Het ladingsmiddelpunt van de negatieve ladingen ligt op enige afstand van het LMP van de positieve ladingen. Het is die afstand die van belang is voor dat dipoolmoment.

Hallo,

Onlangs is mij het begrip elektrische dipool geïntroduceerd, ik vind het nog altijd moeilijk om te begrijpen wat dit nu precies is maar dat is mijn grootste zorg niet.

Ik en nog een aantal medestudenten zijn niet in staat om het elektrisch dipoolmoment te berekenen van water.

Het enige dat we weten is dat p= 6,1.10^-30 Cm

Ik heb alle combinaties van berekeningen al geprobeerd, zonder resultaat weliswaar.

Ook snap ik niet echt wat een positief ladingsmiddelpunt en een negatief ladingsmiddelpunt nu precies is.

Zou u zo vriendelijk willen zijn om mij het eens met handen en voeten uit te leggen?

Veel dank

Jan van de Velde

Kijk eerst eens even hier:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...dingsmiddelpunt

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...p;hl=polariteit

kom dan terug met waarmee je er nog niet uit bent.

Juul

Jan van de Velde schreef:Kijk eerst eens even hier:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...dingsmiddelpunt

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...p;hl=polariteit

kom dan terug met waarmee je er nog niet uit bent.

merci, ik ben er bijna maar nog niet helemaal.

Dit is wat ik doe:

water bindt met zuurstof met bindingsafstand = 96pm = 96^10^-9m

ruimtelijke structuur van water is een tetraëder, waterstofatomen maken een hoek van 104°

Dus ik begin met het situeren van het positieve ladingsmiddelpunt.

Ik zie de 2 bindingen met waterstof als 2 aparte dipolen, die samen 1 nettodipool vormen zoals te zien in onderstaande tekening.

Afbeelding

De 'lengte' van die vector kan ik berekenen met de sinusregel:

x = cos(52°) . 96.10^-9m

x = 5,64.10^-8m

Nu heb ik begrepen dat dat positieve ladingsmiddelpunt niet op x afstand van de zuurstofkern ligt, maar wel op 2/10 van de afstand x van de kern.

5,64.10^-8m.(2/10) = 1,13.10^-8m

Daarnaast ligt het negatieve ladingsmiddelpunt niet in de kern van zuurstof (de elektronen zijn namelijk niet helemaal verschoven naar de kant van zuurstof, anders zou het een ionaire binding zijn). Hier weet ik niet precies wat ik moet doen maar ik dacht dat ik misschien zou moeten kijken naar hun elektronegativiteit...

0 --> 3,50

H --> 2,1

Hier probeer ik hetzelfde toe te passen als bij het positieve ladingsmiddelpunt, namelijk om een schaal van 10 zetten en zo de afstand bepalen:

3,50 + 2,1 = 5,6

(3,50/5,6).10 = 6,25

(2,1/5,6).10 = 3,75

dus het negatieve ladingsmiddelpunt ligt op een afstand 5,64.10^-8m.(3,75/10) = 2,12.10^-8m

Dus het verschil tussen de 2 ladingsmiddelpunten zou 9,90.10^-9m moeten zijn

Maar ik vrees er voor dat de klopt.

En als ik dan uiteindelijk de afstand gevonden heb, welke lading moet ik dan gebruiken in de formule p = q.d ?

Groetjes

Juul

Jan van de Velde schreef:Kijk eerst eens even hier:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...dingsmiddelpunt

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...p;hl=polariteit

kom dan terug met waarmee je er nog niet uit bent.

Enig idee wat ik fout doe?

Jan van de Velde

Ik heb niet veel ervaring met dit soort sommetjes en eerlijk gezegd geen tijd om me er fatsoenlijk in te gaan verdiepen. Sorry. Ik hoop dat een ander je er vlot uit kan helpen.

in de tussentijd kom je mogelijk een stapje verder met:

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase...ric/diph2o.html

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase.../dipole.html#c1

Juul

Jan van de Velde schreef:Ik heb niet veel ervaring met dit soort sommetjes en eerlijk gezegd geen tijd om me er fatsoenlijk in te gaan verdiepen. Sorry. Ik hoop dat een ander je er vlot uit kan helpen.

in de tussentijd kom je mogelijk een stapje verder met:

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase...ric/diph2o.html

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase.../dipole.html#c1

Ok toch bedankt

groetjes

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

[scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water

Re: [scheikunde]elektrisch dipoolmoment van water