Bir molekülün polar mı yoksa apolar mı olduğunu anlayabilmek için, o molekülü oluşturan atomlara ve atomların arasındaki bağlara bakılmalıdır. Polarite yüklerle ilgili bir kavramdır. Bir moleküle baktığımızda, molekülün bir ucunun pozitif; diğer ucunun negatif yüklü olarak işaretleniğini görebiliriz. Her ne kadar toplamda molekülün yükü nötr olsa da bu işaretin bize söylemek istediği şey atomlar arasında elektronların eşit olarak hareket etmediği ve bu yüzden de kısmi olarak molekülün artı ve eksi kutuplaşma meydana getirdiğidir. Herhangi iki atom arasında elektron paylaşımı ile (kovalent bağ) oluşan bağlar söz konusu olduğunda, bu paylaşılan elektronlar atomlar arasında eşit zaman harcamayabilirler. Elektronlar bir atomun çevresinde daha çok bulunurken; diğer atomun çevresinde daha az vakit harcayabilirler. Bunun en önemli sebebi tabi ki tahmin edeceğiniz gibi elektronegativitedir. Yani atomların elektronegatiflikleri farklı olduğu için elektronlara uyguladıkları çekim kuıvveti de farklı olacaktır. Bunun yanı sıra atom çapının büyüklüğü de etken faktörlerden biri olarak sayılabilir. Atomlar arasında elektronegatiflik farkı yok ise, başka bir deyişle bu iki atom aynı ise, bu iki atomun oluşturacağı bağların polar olmasını bekleyemeyiz. Mono atomik (tek cins atoma sahip) moleküller bu yüzden polar değil apolar olurlar. Aralarında yüksel anlamda bir denge olduğundan, paylaştıkları elektronlar her iki atom çevresinde de eşit zaman harcarlar diyebiliriz. Örnek verecek olursak, O2, N2, H2, Cl2, F2, I2, Br2 … gibi daha birçok örnek sıralamak mümkün. Bazen çoklu atomlardan oluşan moleküller arasında elektronlar dengeli bir şekilde dağılım gösterebiliyor ve molekülün herhangi bir ucunda kısmi olarak artı ya da eksi yüklü olma durumu gözlemlenmiyor. Bu tür moleküllere de “apolar molekül” adını veriyoruz. Örneğin CO2 molekülünde oksijen atomları ile karbon atomu arasında elektronlar eşit ve dengeli bir biçimde dizilmiş olduklarından CO2 apolar moleküldür diyoruz. Hidrokarbonlar (karbon ve hidrojen atomundan oluşan moleküller) yine benzer sebeplerden dolayı genelde apolar moleküllerdir. Burada şunu da belirtmek gerekiyor. Eğer iki atom arasındaki elektronegatiflik farkı çok fazla (2,0'dan büyük) ise, bu atomlar arasında elektron yada elektronların ortak kullanımından ziyade elektronun bir atomdan kopup diğerine geçmesi durumu gözleniyor. İki atom arasında oluşan bu tür bağa bildiğiniz gibi iyonik bağ diyoruz. Örneğin LiF molekülünde atomlar arasındaki elektronegatiflik farkı yaklaşık 3 olduğundan molekülün iyonik bağlı olduğunu tahmin edebiliriz. Eğer atomlar arasındaki elektronegatiflik farkı çok büyük değil ise (2,0'dan küçük ise) atomlar elektron paylaşımına gidiyor yani kovalent bağ oluşuyor. Bu şekilde oluşan kovalent bağa da “polar kovalent bağ” adını veriyoruz. Su molekülü en çok bilinen polar molekül örneğidir. Oksijen atomu ile hidrojen atomları arasındaki elektronegatiflik farkından dolayı elektronlar merkezde bulunan oksijen atomu çevresinde daha çok zaman harcarken; uçlardaki hidrojenlerde daha az zaman harcarlar. Oksijen atomu kısmi olarak eksi, hidrojenler ise kısmi olarak artı yüklü gibi gözlenir. Bu yüzden her ne kadar toplamda su molekülü nötr ise de “polar” bir moleküldür. Neden CO2 apolar da, H2O polar diye bir soru gelebilir aklınıza. Bunun da sebebi moleküllerin geometrisi. CO2 molekülü doğrusal (linear) bir şekilde (bağ açısı 180 derece) iken; H2O molekülü doğrusal değildir. Hidrojen ve oksijen arasındaki bağlar dar açı oluşturacak şekildedir. Bu da CO2 de kısmi yükün sıfır olmasını yani apolar molekül olmasını sağlarken; H2O nun kısmi olarak yüklü yani polar olmasını sağlamaktadır. Aşağıdaki ilk resimde polar su molekülünü, ikinci resimde de apolar CO2 molekülünü yukarıda anlattıklarımı da göz önünde bulundurarak inceleyiniz

Teşekkürler