Научете какво е дипол в химията и физиката

Диполът е разделяне на противоположни електрически заряди. Диполът се определя количествено от неговото диполски момент (μ).

Диполен момент е разстоянието между таксите, умножено по заряда. Единицата на диполния момент е debye, където 1 debye е 3,34 × 10⁻³⁰ См. Диполният момент е векторно количество, което има както величина, така и посока.

Посоката на електрическия диполен момент сочи от отрицателния заряд към положителния заряд. Колкото по-голяма е разликата в електроотрицателността, толкова по-голям е диполният момент. Разстоянието, разделящо противоположните електрически заряди, също влияе върху величината на диполния момент.

Има два типа диполи:

• Електрически диполи
• Магнитни диполи

Електрически дипол възниква, когато положителни и отрицателни заряди (като протон и електрон или а катион и ан анион) са отделни един от друг. Обикновено таксите се разделят на малко разстояние. Електрическите диполи могат да бъдат временни или постоянни. Постоянен електрически дипол се нарича електрет.

Магнетичен дипол възниква, когато има затворен контур от електрически ток, като например жичен контур с електричество, преминаващ през него. Всеки движещ се електрически заряд също има свързано магнитно поле. В текущата верига посоката на магнитния диполен момент сочи през контура, използвайки правилото за захващане на дясната ръка. Величината на магнитния диполен момент е токът на контура, умножен по площта на контура.

В химията дипол обикновено се отнася до разделянето на заряди в молекула между два ковалентно свързани атома или атоми, които споделят йонна връзка. Например молекула на водата (Н₂О) е дипол.

Кислородната страна на молекулата носи нетен отрицателен заряд, докато страната с двата водородни атома има нетен положителен електрически заряд. Зарядите на молекула, подобно на водата, са частични заряди, което означава, че те не добавят към "1" протон или електрон. Всички полярни молекули са диполи.

Дори линейна неполярна молекула като въглероден диоксид (CO₂) съдържа диполи. Съществува разпределение на заряда в молекулата, при което зарядът е разделен между кислородните и въглеродните атоми.

Дори единичен електрон има магнитен диполен момент. Електронът е движещ се електрически заряд, така че има малък токов контур и генерира магнитно поле. Въпреки че може да изглежда контраинтуитивно, някои учени смятат, че един единствен електрон може също да притежава електрически диполен момент.

Постоянен магнит е магнитна поради магнитния диполен момент на електрона. Диполът на бар магнит сочи от магнитния си юг към магнитния му север.

Единственият известен начин за направа на магнитни диполи е чрез формиране на токови бримки или чрез завъртане на квантовата механика.

Диполен момент се определя от диполната му граница. По същество това означава, че разстоянието между зарядите се сближава до 0, докато силата на зарядите се разминава до безкрайност. Продуктът на силата на зареждане и разделителното разстояние е постоянна положителна стойност.

Във физиката друго определение на дипол е антена, която представлява хоризонтален метален прът с жица, свързана към центъра му.