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Costante dielettrica acqua

Quanto vale la costante dielettrica dell'acqua?

Vuoi sapere perchè l'acqua ha una elevata costante dielettrica?

Vuoi conoscere i valori della costante dielettrica dell'acqua?

Se si continua nella lettura dell'articolo.

Una proprietà importante dell'acqua liquida che si collega alla sua struttura molecolare e all'esistenza dei legami a idrogeno è l'elevata costante dielettrica.

L'elevata costante dielettrica dell'acqua è dovuta fondamentalmente alla struttura di dipolo della molecola dell'acqua (per info si veda: molecola dell'acqua), in cui le due cariche positive degli idrogeni si trovano dalla stessa parte rispetto alla carica negativa dell'ossigeno.

polarità nel legame covalente dell'acqua

In altre parole i baricentri delle cariche positive e negative non coincidono e si ha quindi un dipolo con un momento elettrico dipolare dato dalla seguente formula:

μ = e · d

in cui:

  • e è la carica elettrica;
  • d è la distanza che passa tra i baricentri delle due cariche.

polarità dell'acqua

La molecola dell'acqua è polare infatti i dipoli associati ad ogni singolo legame covalente polare possono essere rappresentati con dei vettori la cui somma determina il dipolo associato alla molecola.

Costante dielettrica dell'acqua alle diverse temperature

Di seguito vengono riportati i valori della costante dielettrica dell'acqua (ε) calcolati a varie temperature:

0°C 87,80

10°C = 84,11

15°C = 82,22

20°C = 80,36

25°C = 78,54

30°C = 76,75

35°C = 75,00

40°C = 73,28

45°C = 71,59

50°C = 69,94

60°C = 66,74

70°C = 63,68

80°C = 60,76

90°C = 57,98

100°C = 55,33

L'elevata costante dielettrica dell'acqua deriva dalla tendenza delle sue molecole a orientarsi quando si trovino in un campo elettrico con la parte ove prevalgono le cariche negative verso il polo positivo e viceversa.

L'elevata costante dielettrica dell'acqua non è però dovuta solo alla natura di dipolo delle sue molecole semplici: è l'esistenza dei legami a idrogeno a esaltare il fenomeno.

Pochissimi liquidi presentano costanti dielettriche dello stesso ordine di grandezza e solo l'acido cianidrico liquido presenta un valore leggermente più elevato.

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