Kimya ve Fizikte Bir Dipolün Ne Olduğunu Öğrenin

Bir dipol zıt elektrik yüklerinin ayrılmasıdır. Bir dipol, dipol momenti (μ).

Bir dipol momenti, yükler arasındaki yük ile çarpılan mesafedir. Dipol momentinin birimi, 1 debye 3.34 × 10 olan debye'dir.⁻³⁰ Santimetre. Dipol momenti, hem büyüklüğü hem de yönü olan bir vektör miktarıdır.

Bir elektrikli dipol momentinin yönü, negatif yükten pozitif yüke doğru işaret eder. Elektronegatiflik farkı ne kadar büyük olursa, dipol momenti o kadar büyük olur. Ters elektrik yüklerini ayıran mesafe, dipol momentinin büyüklüğünü de etkiler.

İki tip dipol vardır:

• Elektrikli dipoller
• Manyetik dipoller

Elektrikli bir dipol, pozitif ve negatif yükler (bir proton ve bir elektron veya katyon ve bir anyon) birbirinden ayrıdır. Genellikle, yükler küçük bir mesafe ile ayrılır. Elektrikli dipoller geçici veya kalıcı olabilir. Kalıcı bir elektrik dipolüne elektret denir.

Manyetik bir dipol, kapalı bir döngü olduğunda meydana gelir. elektrik akımı, içinden elektrik geçen bir kablo döngüsü gibi. Herhangi bir hareketli elektrik yükünün ilişkili bir manyetik alanı da vardır. Mevcut döngüde, manyetik dipol momentinin yönü, sağ kavrama kuralını kullanarak döngü boyunca işaret eder. Manyetik dipol momentinin büyüklüğü, ilmek akımı ile ilmek alanının çarpımıdır.

Kimyada, bir dipol genellikle bir molekül içindeki yüklerin, kovalent olarak bağlanmış iki atom veya iyonik bir bağı paylaşan atomlar arasında ayrılmasını ifade eder. Örneğin, bir su molekülü (H₂O) bir dipoldür.

İki hidrojen atomuna sahip olan taraf net bir pozitif elektrik yüküne sahipken, molekülün oksijen tarafı net bir negatif yük taşır. Bir molekülün su gibi yükleri kısmi yüklerdir, yani bir proton veya elektron için "1" e kadar eklemezler. Bütün polar moleküller dipoldur.

Karbondioksit (CO) gibi doğrusal olmayan polar olmayan bir molekül bile₂) dipol içerir. Yükün oksijen ve karbon atomları arasında ayrıldığı molekül boyunca bir yük dağılımı vardır.

Tek bir elektronun bile manyetik bir dipol momenti vardır. Bir elektron hareketli bir elektrik yüküdür, bu nedenle küçük bir akım döngüsüne sahiptir ve manyetik bir alan oluşturur. Karşı sezgisel görünse de, bazı bilim adamları tek bir elektronun da elektrikli bir dipol momentine sahip olabileceğine inanıyorlar.

Kalıcı mıknatıs çünkü elektronun manyetik dipol momenti manyetiktir. Bir çubuk mıknatısın dipolü manyetik güneyinden manyetik kuzeye doğru işaret eder.

Manyetik dipol yapmanın bilinen tek yolu akım döngüleri oluşturmak ya da kuantum mekaniği spinidir.

Bir dipol momenti, dipol limiti ile tanımlanır. Esasen, bu, yükler arasındaki mesafenin 0'a yaklaşırken, yüklerin gücü sonsuza uzanır anlamına gelir. Yük mukavemeti ve ayırma mesafesinin ürünü sabit bir pozitif değerdir.

Fizikte, bir dipolün başka bir tanımı, merkezine bağlı bir tel ile yatay bir metal çubuk olan bir antendir.