Est-ce que ch2cl2 est polaire ou non non polaire et s’il est ionique ou covalent, tous ces faits et caractéristiques ont été discutés en détail dans cet article.
Nous savons que ch2cl2 est une molécule tétraédrique et que toutes les molécules tétraédriques ne sont pas polaires. Mais ch2cl2 est une molécule polaire et presque toutes les molécules tétraédriques ont un angle de liaison de 109.5 degrés. Tous les faits détaillés que nous verrons dans les sections suivantes.
Pourquoi ch2cl2 est-il polaire ?
En termes simples, une molécule polaire signifie qu’une extrémité de la molécule aura une charge positive et l’autre extrémité aura une charge négative, ce qui conduit à la formation d’un dipôle et rend une molécule polaire.
Parlant de la polarité de Ch2Cl2, oui c’est une molécule polaire. Les facteurs importants qui régissent la polarité de Ch2Cl2 sont la forme, le moment dipolaire et son électronégativité. Comme ces facteurs nous aident à déterminer et à comprendre le concept de polarité de Ch2Cl2, comment et pourquoi toutes les raisons et tous les faits ont été discutés dans la section ci-dessous.
Ch2Cl2 est également connu sous le nom de dichlorométhane (ou nous pouvons également dire chlorure de méthylène). C’est un composé organique (molécule). En apparence, c’est un liquide (incolore) et son odeur ressemble un peu au chloroforme (faible). Sa densité observée est de 1.326 g/cm³ (à une température de 20 degrés Celsius) et bout à une température de 39.6 degrés Celsius. On le voit miscible dans l’alcool, le tétrachlorure de carbone, benzène, etc.
est ch2cl2 polaire
Crédit d’image: Wikipédia
En ce qui concerne sa partie occurrence, il se trouve / source dans les volcans, l’océan, les zones humides, etc. (ce sont les sources naturelles de Ch2Cl2). Et il se forme dans l’environnement à la suite de l’émission des industries. On peut aussi le préparer par réaction du méthane (ou chlorométhane) avec du chlore (gaz) à une température comprise entre 410-510 degrés Celsius. Une autre méthode de préparation consiste à réduire le chloroforme (en présence de zinc et d’acide chlorhydrique).
Regardons maintenant la forme (facteur). Comme nous connaître la forme d’une molécule influence la polarité de cette molécule particulière, ce qui signifie qu’elle joue un rôle très important dans la détermination de la polarité. Le moment dipolaire (net) résulte de la répartition inégale de l’électron entre les atomes. Il y a donc des charges inégales, elles ne peuvent donc pas s’annuler et rendent la molécule polaire.
Crédit d’image: texte libre
La forme de la molécule Ch2Cl2 est tétraédrique, il s’agit donc d’une molécule asymétrique et il n’y a aucune possibilité que les charges s’annulent. Ainsi, la plupart du temps, une molécule polaire sera une molécule asymétrique, nous pouvons maintenant dire que c’est une molécule polaire.
Le facteur suivant est l’électronégativité. Alors maintenant, nous allons analyser comment ou quel rôle le concept d’électronégativité joue un rôle dans la détermination de la polarité d’une molécule. Considérez deux atomes ayant la même électronégativité, ce qui signifie que la distribution de densité électronique sera égale. Mais si les atomes ont des électronégativités différentes (il devrait y avoir une certaine différence dans leurs électronégativités), ce qui se passera, c’est que l’atome parmi les deux ayant une plus grande/plus d’électronégativité aura tendance à tirer la densité électronique vers lui-même.
Cela créera une polarité négative de ce côté et l’autre côté de la liaison se retrouvera avec une électronégativité positive. Donc plus/plus grande différence d’électronégativité fait/augmente la polarité, à condition que la différence ne dépasse pas 1.7 pour une liaison covalente car au-delà de cette différence une liaison est ionique. Par conséquent, l’électronégativité joue un rôle important dans l’augmentation de la polarité.
Voyons maintenant les électronégativités de Ch2Cl2. On observe que l’électronégativité de l’hydrogène est de 2.2, celle du carbone de 2.5 et celle de l’atome de chlore d’environ 3.1. Ainsi, la différence de leurs électronégativités est de 0.3 pour CH et de 0.6 pour C-Cl. Cela confirme donc que le dichlorométhane est une molécule polaire.
Passons maintenant au facteur suivant, à savoir le moment dipolaire. Le critère du moment dipolaire est qu’il devrait y avoir une certaine différence dans l’électronégativité des atomes que nous considérons. Plus la différence d’électronégativité sera grande, plus le moment dipolaire sera grand.
Dans la section précédente, nous avons vu que la différence d’électronégativité de CH est de 0.3 et celle de C-Cl est de 0.6. Donc, oui, cela conduit à un moment dipolaire et la molécule de Ch2Cl2 devient polaire.
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Est-ce que ch2cl2 polaire est covalent ?
Ainsi, une liaison covalente est formée par partage d’électrons. Similaire est le cas avec Ch2Cl2, la liaison formée est covalente. Et dans la section précédente, nous avons dans détail que Ch2Cl2 est polaire. Voyons maintenant comment il est covalent.
Ici, l’électronégativité de la molécule nous aidera à déterminer si elle est covalente ou non. Si la différence d’électronégativité est supérieure à 1.7, un composé ou une molécule est ionique, mais si elle est inférieure à cela, il s’agit d’un composé covalent.
Nous avons vu que la différence d’électronégativité de Ch2Cl2 ne dépasse pas 1.7 elle est inférieure à cela (0.3 et 6 pour CH et C-Cl respectivement). On peut donc dire que Ch2Cl2 est covalent. Oui, Ch2Cl2 est un composé covalent polaire.
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La liaison covalente ch2cl2 est-elle polaire ou non polaire?
Ch2Cl2 est une liaison covalente polaire. Sa forme est tétraédrique (asymétrique), la différence d’électronégativité n’est pas égale (il y a une différence de 0.3 et 0.6 pour CH et C-Cl respectivement) et il existe un moment dipolaire. Les trois facteurs forme, électronégativité et moment dipolaire confirment que Ch2Cl2 est polaire.
La liaison de Ch2Cl2 est formée de manière covalente. La différence d’électronégativité ne dépasse pas 1.7 cela confirme qu’il s’agit d’une liaison covalente. On peut donc dire que Ch2Cl2 est un polaire une liaison covalente.
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Est-ce que ch2cl est polaire aprotique ?
Pour comprendre si ch2Cl2 est polaire protique ou aprotique, nous devons comprendre ce concept en général. Un solvant est dit un solvant protique polaire s’il a un atome d’hydrogène (au moins) qui est lié/connecté (directement) à des atomes tels que la liaison OH ou NH (atomes électronégatifs).
Pour les solvants aprotiques polaires, l’atome d’hydrogène n’est pas directement connecté à OH ou NH (atomes électronégatifs), ce qui signifie qu’il n’est pas capable de former une liaison hydrogène. Certains exemples courants de solvants aprotiques polaires sont l’acétone, le DMF, le HMF, etc.
Venons-en maintenant à la structure de ch2Cl2, pouvons-nous voir un lien entre un atome d’hydrogène et un atome électronégatif tel que OH ou NH ? Non, il n’y a pas un tel lien. Il n’est donc pas capable de former un liaison hydrogène. On peut donc dire que Ch2Cl2 est aprotique polaire.
Est-ce que ch2cl2 est plus polaire que chcl3 ?
Comme nous l’avons savoir que l’électronégativité joue un rôle très important rôle dans la détermination de la polarité ainsi que du moment et de la forme du dipôle. La forme de Ch2Cl2 et ChCl3 est tétraédrique, nous ne pouvons donc pas utiliser le facteur (forme ) pour déterminer l’étendue de plus de polarité dans ce cas.
Mais il a été observé que l’électronégativité est plus dans Ch2Cl2 que ChCl3. Venant ensuite au moment dipolaire, on observe que le moment dipolaire dans Ch2Cl2 est de 1.6 debye et celui de CHCl3 est de 1.01 debye. Plus le moment dipolaire est élevé, plus la molécule sera polaire.
On voit clairement que le moment dipolaire du dichlorométhane est supérieur à celui de ChCl3. Par conséquent, il est maintenant confirmé que Ch2Cl2 est plus polaire que CHCl3.
Le ch2cl2 est-il soluble dans l’eau ?
We savoir que l’eau est polaire les molécules solvant et polaire-polaire sont bien miscibles. Oui, le Ch2Cl2 est soluble dans l’eau mais modérément 2g/100 mL à une température de 20 degrés Celsius. Mais le Ch2Cl2 est mieux miscible dans les solvants organiques (alcools, benzène, etc.).
La solubilité d’une molécule diffère dans l’air et les liquides à différentes températures, de sorte que la solubilité du ch2cl2 sera également différente dans divers milieux à différentes températures.
Est-ce que ch2cl2 est protique ?
Non, Ch2Cl2 ne peut pas être protique car pour qu’un solvant soit protique, il doit avoir (au moins) un hydrogène lié à des atomes électronégatifs ( OH ou NH ) et être capable de former une liaison hydrogène . Ce n’est pas le cas avec Ch2Cl2 car il n’a pas de liaison d’hydrogène et d’atome électronégatif et donc pas de liaison hydrogène. Donc Ch2Cl2 est protique.
Comme nous l’avons savoir que ch2cl2 est une molécule tétraédrique et est asymétrique, c’est donc un solvant aprotique polaire avec un moment dipolaire de 1.6 debye.
Le dichlorométhane (DCM) ou chlorure de méthylène (dénommé R30 dans la liste des réfrigérants), est un composé organique se présentant à température ambiante comme un liquide incolore et volatil émettant une odeur douceâtre relativement forte pouvant mettre certaines personnes mal à l’aise. Son odeur est perceptible dès 200–300 ppm (dès 25 ppm ou seulement vers 600 ppm selon d’autres sources[14]).
Il est surtout utilisé comme solvant de composés organiques.
Le dichlorométhane a été isolé pour la première fois en 1840 par le chimiste français Henri Victor Regnault, qui l’a isolé d’un mélange de chlorométhane et de chlore précédemment exposé à la lumière.
Le dichlorométhane est produit par réaction du chlorométhane ou du méthane avec le chlore gazeux entre 400 °C et 500 °C.
À ces températures, le méthane, comme le chlorométhane subissent une série de réactions qui forment progressivement des produits de plus en plus chlorés :
Le résultat de cette série de réactions est un mélange de chlorométhane, dichlorométhane, chloroforme et tétrachlorométhane. Ces composés sont ensuite séparés par distillation.
Le dichlorométhane est instable ; il se décompose à 120 °C et notamment au contact de surfaces chaudes ou en présence d’une flamme (en produisant des composés dangereux chlorure d’hydrogène, phosgène, monoxyde et dioxyde de carbone. Il s’oxyde et se dégrade lentement dans l’air sec, et plus vite en présence d’eau et/ou de lumière. Dans l’eau froide, il s’hydrolyse en produisant de l’acide chlorhydrique, ce phénomène n’est toutefois pas significatif[15]. À partir de 180 °C, toujours dans l’eau, il forme également de l’acide formique, du chlorométhane, du méthanol et un peu de monoxyde de carbone.
Les industriels de la chimie le stabilisent souvent en lui ajoutant une faible quantité d’additifs (moins de 1 %) qui sont généralement des composés phénoliques, des amines, amylène, cyclohexane, époxydes, etc.).
- Peu soluble dans l’eau (13 à
20
g/L à
20
°C).
- Miscible avec la plupart des solvants organiques.
- Solvant efficace sur de nombreux produits organiques (graisses, huiles, résines, etc.).
- Sa densité facilite les procédés d’extraction liquide en laboratoire et offre également une bonne alternive au tétrachlorométhane ou chloroforme.
- Réagit violemment (explosion possible en présence de certains catalyseurs courants ou d’autres solvants chlorés) avec des poudres métalliques (aluminium, magnésium), et réagit spontanément et fortement avec les métaux alcalins, les bases fortes et les oxydants puissants.
Lampes gadgets de type Bubble light, contenant du dichlorométhane.
Son caractère volatil et sa capacité à dissoudre de nombreux composés organiques font du dichlorométhane un solvant idéal pour de nombreux procédés chimiques.
Il a principalement été utilisé ou l’est encore comme :
En raison de la toxicité relative, on a toutefois cherché des alternatives à la plupart de ces applications.
Risques et dangers
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Toxicité : le dichlorométhane est réputé être le moins toxique des chlorohydrocarbones simples, mais il est néanmoins toxique.
Dans beaucoup de pays, les produits chimiques donc également ceux contenant du dichlorométhane doivent porter des étiquettes avertissant de ses dangers pour la santé. Toutefois, certains le confondent souvent avec l’essence de térébenthine ou le white spirit, qui présenteraient moins de risques notamment pour la peau, mais qui sont par contre reconnu comme CMR.
Dans l’Union européenne, l’usage de dichlorométhane dans les décapants a été interdit pour les consommateurs, et pour de nombreux professionnels[25].
Du fait de sa courte vie et sa faible persistance, le dichlorométhane n’a pas été pris en compte dans le protocole de Montréal. Cependant sa concentration aurait doublée entre 2004 et 2014 et le niveau atteint est soupçonnée par certains comme un risque d’agrandissement du trou dans la couche d’ozone[26],[27].
Notes et références
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