Momen Ikatan dan Momen Dipol

1. Momen Ikatan

Bila ikatan polar, seperti pada ikatan O–H, dibiarkan dalam medan listrik, maka ikatan mengalami sejumlah gaya balik tertentu. Gaya ini adalah secara sederhana mendorong medan listrik untuk membebaskan ikatan yang kurang polar. Momen ikatan adalah suatu ukuran kepolaran ikatan, dapat dihitung dari nilai gaya yang dialami oleh gaya tersebut,

Momen ikatan didefinisikan sebagai e x d dengan e sebagai muatan (satuan elektrostatik) dan d adalah jaran antara muatan (dalam Å), dan dilaporkan sebagai satuan yang disebut Debye (D). Momen ikatan bervariasi mulai dari O untuk ikatan nonpolar seperti O–H sampai 3–4 D untuk ikatan sangat polar seperti C≡N (seperti pada Tabel 1). Momen ikatan untuk suatu ikatan tertentu adalah tetap secara relatif dari satu senyawa ke senyawa lain.

Tabel 1. Momen ikatan untuk ikatan kovalen yang terpilih

Ikatan (a) Momen ikatan (D)
H–C 0,4
H–N 1,31
H–O 1,51
C–N 0,22
C–O 0,74
C–I 1,41
C–Cl 1,46
C–Br 1,38
C–I 1,19
C═O 2,3
C≡N 3,5

Catatan: a Dalam setiap hal, atom yang lebih positif terdapat di sebelah kiri

2. Momen dipol

Momen dipol (µ) adalah jumlah vektor dari momen ikatan dalam molekul. Karena adisi vektor menyangkut arah maupun besarnya momen ikatan, maka momen dipol adalah ukuran kepolaran molekul secara keseluruhan.

Momen dipol untuk beberapa senyawa organik dapat dilihat pada Tabel 2. Diperhatikan bahwa momen dipol CCl4 adalah nol, meskipun setiap ikatan C–Cl mempunyai momen 1,46 D. alasan untuk hal yang tampaknya anomali ini adalah bahwa molekul CCl4 simetrik sekeliling atom pusat; jadi, momen ikatan yang saling meniadakan dan hasilnya adalah jumlah vektor-nol. Karbon dioksida juga mempunyai momen ikatan, tetapi tidak mempunyai momen dipol. Sekali lagi, ini merupakan kasus molekul simetrik yang momen ikatannya saling meniadakan. Di lain pihak, momen ikatan molekul air tidak saling meniadakan, dan air mempunyai momen dipol netto. Dari hal ini, dapat disimpulkan bahwa molekul air tidak simetrik sekeliling oksigen. Jadi, momen dipol dapat digunakan untuk membantu menentukan geometri molekul.

Tabel 2. Momen dipol dari senyawa yang dipilih

Senyawa Momen ikatan (D)
H2O 1,84
NH3 1,46
CH3Cl 1,86
CCl4 0
CO 0
CH3OCH3 1,3
CH3OCH 2,7
CH3OCCH3 2,8