AP Chemistry

momen lưỡng cựcdipole moment

dipole momentVietnamese: momen lưỡng cực

Còn gọi:Also called: moment lưỡng cực

Momen lưỡng cực là đại lượng đo mức độ phân cực của phân tử, dựa trên độ lớn điện tích và khoảng cách giữa hai tâm điện tích trái dấu.A dipole moment measures how polar a molecule is, based on the size of the separated charges and the distance between the two centers of opposite charge.

Trực giác: Hãy tưởng tượng một nam châm thanh nhỏ luôn có hai đầu bắc nam tách biệt, giống như phân tử nước luôn có một đầu tích điện dương và một đầu tích điện âm rõ rệt.Intuition: Picture a small bar magnet, which always has a distinct north end and south end. A water molecule behaves the same way: one end is clearly positive and the other clearly negative.

Công thức chínhKey formula

\mu = Q \cdot r

Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Momen lưỡng cực (dipole moment) định lượng sự phân bố điện tích không đều trong liên kết hoặc phân tử. Đại lượng này tăng theo độ lớn điện tích riêng phần và khoảng cách giữa hai tâm điện tích. Trong phân tử nhiều liên kết, momen tổng là tổng vectơ các momen lưỡng cực liên kết, nên phải xét cả độ phân cực và hình học phân tử. Các vectơ có thể triệt tiêu trong cấu trúc đối xứng, khiến momen tổng bằng không.

The dipole moment quantifies an uneven distribution of charge in a bond or a molecule. It grows larger as the partial charges increase and as the distance between the two centers of charge increases. In a molecule with several bonds, the overall moment is the vector sum of the individual bond dipole moments, so both bond polarity and molecular geometry matter. In symmetric structures the vectors can cancel, leaving an overall moment of zero.

Ký hiệuNotation

\mu

Q

r

\mu

Q

r

Đơn vịUnitsDebye (D)Debye (D)

Giải nghĩa công thứcFormula breakdown1 công thức1 formula

\mu = \htmlClass{fp-0}{Q} \cdot \htmlClass{fp-1}{r}

\mu = \htmlClass{fp-0}{Q} \cdot \htmlClass{fp-1}{r}

Dùng khi biết điện tích riêng phần và khoảng cách giữa hai tâm điện tích để tính momen lưỡng cực giữa chúng.Use this when the partial charge and the distance between the two centers of charge are known, to calculate the dipole moment between them.

Trong đóWhere

\mu

momen lưỡng cực, thường được quy đổi sang đơn vị Debye — Ddipole moment, commonly expressed in debyes — D

Q

độ lớn điện tích riêng phần trên mỗi nguyên tử — Cmagnitude of the partial charge on each atom — C

r

khoảng cách giữa hai tâm điện tích dương và âm — mdistance between the positive and negative charge centers — m

Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Liên kết phân cực không đồng nghĩa phân tử phân cực.

Momen phân tử là tổng vectơ các momen liên kết. Trong $CO_2$ , chúng triệt tiêu; trong $H_2O$ , cấu trúc gấp khúc khiến tổng khác không.

Không được bỏ qua cặp electron chưa liên kết.

Trong $NH_3$ và $SO_2$ , chúng ảnh hưởng hình học và tạo vùng giàu điện tích âm, nên momen tổng khác không; $BF_3$ phẳng tam giác thì không phân cực.

Momen lưỡng cực lớn hơn chưa chắc cho lực liên phân tử mạnh hơn.

Khối lượng phân tử và độ phân cực hóa cũng ảnh hưởng; lực phân tán London có thể trội ở phân tử không phân cực lớn.

A polar bond does not guarantee a polar molecule.

The molecular moment is the vector sum of the bond moments: in $CO_2$ they cancel, while the bent shape of $H_2O$ leaves a nonzero sum.

Lone pairs cannot be ignored when judging polarity.

In $NH_3$ and $SO_2$ they shape the geometry and create a region rich in negative charge, so the overall moment is nonzero; trigonal planar $BF_3$ is nonpolar.

A larger dipole moment does not always mean stronger intermolecular forces.

Molar mass and polarizability also matter, and London dispersion forces can dominate in large nonpolar molecules.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Khi dự đoán momen lưỡng cực, hãy xác định cấu trúc Lewis và hình học trước.

Sau đó, vẽ mũi tên momen liên kết về phía nguyên tử âm điện hơn và cộng các vectơ.

Nếu đề yêu cầu liên kết và hình học, phải nêu đủ cả hai.

Hãy chỉ ra chênh lệch độ âm điện, hình dạng phân tử và việc các vectơ triệt tiêu hay còn tổng khác không.

To predict a dipole moment, first draw the Lewis structure and determine the geometry.

Then draw each bond dipole arrow pointing toward the more electronegative atom and add the vectors.

If a question asks about bonding and geometry, address both.

State the electronegativity difference, the molecular shape, and whether the vectors cancel or leave a nonzero sum.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common

Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

1912Peter DebyeLinus Pauling

Khái niệm momen lưỡng cực được nhà khoa học Peter Debye đưa ra năm 1912 để giải thích tính chất điện của phân tử, và được Linus Pauling phát triển thêm trong hóa học vào năm 1932.

Peter Debye introduced the concept of the dipole moment in 1912 to explain the electrical properties of molecules, and Linus Pauling developed it further in chemistry in 1932.

Vì sao mang đúng cái tên này? Tên gọi ghép từ hai phần đều rất sát nghĩa. "Lưỡng cực" dịch từ dipole, trong đó tiền tố di- nghĩa là hai và pole là cực: một đầu mang phần điện tích âm trội hơn, đầu kia mang phần dương, hai cực này luôn đi thành cặp chứ không tồn tại riêng lẻ. Phần "momen" giữ đúng nghĩa quen thuộc trong vật lý, tức tích của một đại lượng với khoảng cách — ở đây là độ lớn điện tích nhân với khoảng cách giữa hai cực — nên tên gọi thực chất mô tả luôn cách tính. Điểm đáng nhớ nhất nằm ở đơn vị đo: đơn vị debye (D) được đặt theo chính tên người đưa ra khái niệm, nên khi đề thi ghi một giá trị kèm chữ D, con số ấy vẫn đang nhắc lại nguồn gốc lịch sử của đại lượng.

Nguồn đối chiếuSources

Thử nghiệm tương tácInteractive explorer

Xoay phân tử C₂N₂ — hai lưỡng cực liên kết ngược chiều nhau thì tổng bằng không

Kéo tham số, thấy khái niệm chuyển động — đăng nhập để mở.Drag the parameters and watch the concept move — sign in to open.

Tạo tài khoảnCreate an account

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termCác loại liên kết hóa họcCấu trúc phân tử & ion · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termLực liên phân tử và giữa các hạtLực liên phân tử · khoácourse AP Chemistry

Cần trướcLearn firsthình học phân tửmolecular geometry

Dẫn tớiLeads tophân tử phân cựcpolar molecule (sắp có)(coming soon)

Liên quanRelatedđộ âm điệnelectronegativitytương tác lưỡng cực–lưỡng cựcdipole–dipole interactions (sắp có)(coming soon)lực ion-lưỡng cựcion–dipole force (sắp có)(coming soon)

Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Thuật ngữTermKhác nhau ở đâuHow they differHay nhầm khiMixed up when

momen lưỡng cực liên kết (bond dipole)bond dipole

Khác nhau ở đâuHow they differMomen lưỡng cực liên kết đo độ phân cực của một liên kết đơn lẻ giữa hai nguyên tử. Momen lưỡng cực phân tử là tổng vectơ của tất cả momen lưỡng cực liên kết trong toàn bộ phân tử.

Hay nhầm khiMixed up whenKhi đề hỏi tại sao phân tử có liên kết phân cực nhưng vẫn không phân cực (ví dụ CO₂)

độ phân cực liên kết (bond polarity)bond polarity

Khác nhau ở đâuHow they differĐộ phân cực liên kết mô tả định tính sự phân bố electron không đều giữa hai nguyên tử. Momen lưỡng cực đo định lượng mức độ phân cực bằng tích điện tích riêng phần và khoảng cách.

Hay nhầm khiMixed up whenKhi đề yêu cầu so sánh mức độ phân cực giữa các phân tử khác nhau

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

[1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 15, 386–387.