¿Quiere decir si la cafeína, como molécula química, es polar, y a lo largo de qué eje con qué polo y en qué extremo?
Polaridad, como (casi, depende de la definición, como discutí recientemente con alguien en Quora) cada aspecto de la química está relacionado con los electrones. Significa, en ese extremo es la densidad de electrones más grande.
Y puede haber fácilmente varios “polos” en una sola molécula.
Puedes usar la electronegatividad de los átomos de Pauling para determinar si habrá una polaridad a través de un enlace covalente. Cuanto mayor es la diferencia en electronegatividad, más polar. ¡PERO! Eso no es suficiente. También debe ser asimétrico para que la molécula sea polar. Por ejemplo, cada enlace en CF4 (tetrafluorometano) es muy polar, pero debido a que la estructura 3D es simétrica alrededor del carbono, no hay un “extremo” de la molécula que sea más electronegativo.
En el agua (H2O), por otro lado, cada enlace tiene polaridad, pero también lo hace toda la molécula (ya que los enlaces están “en ángulo”, por lo que el carbono no está en el medio, entre los dos hidrógenos).
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Aquí, la parte inferior es más negativa (ha atraído más densidad de electrones).
Para la cafeína, es un poco más complejo.
No dibujaré todas las polaridades, ni sacaré valor de ellas (puede intentarlo usted mismo con la información en el primer enlace. ¡Cuanto mayor sea el valor en electronegatividad, más negativa será esta parte!).
En cambio, solo (finalmente) responderé tu pregunta. Como yo lo entendí, también.
Sí, es polar. Y la polaridad se ejecuta (en la imagen de arriba) aproximadamente desde la derecha / inferior derecha (siendo la más positiva) a la izquierda / superior izquierda (siendo más negativa). Esto es una simplificación, ya que la cafeína es lo suficientemente grande como para que la polaridad de los enlaces individuales (o algunos) también importe. pero dejémoslo por ahora.
EDITAR: Y olvidé mencionar que, dependiendo del pH, la cafeína podría estar protonada en uno o más de los nitrógenos. Esto también influye en la diferencia de electronegatividad entre las diferentes “áreas” de la molécula.
