Dipólový moment

Dipólový moment (přesněji elektrický dipólový moment) je vektorová veličina popisující nesymetrické rozdělení elektrického náboje, např. v molekule nebo v malé skupině atomů.

Značení

• Symbol veličiny: $𝐩$
• Jednotka SI: coulomb metr, značka jednotky: C.m
• Další jednotky: debye

Výpočet

Schéma elektrického dipólu.

V nejjednodušším případě, kdy dva bodové náboje s opačným znaménkem +q a -q jsou umístěny ve vzájemné vzdálenosti d, je velikost dipólového momentu této dvojice nábojů rovna

$p=qd$,

přičemž směr vektoru elektrického dipólového momentu leží na spojnici bodových nábojů.

Pokud se elektrický náboj $+q$ nachází v bodě s polohovým vektorem ${𝐫}_{+}$ a náboj $-q$ v bodě s polohovým vektorem ${𝐫}_{-}$, lze jejich vzájemnou polohu charakterizovat vektorem $𝐝={𝐫}_{+}-{𝐫}_{-}$. Elektrický dipólový moment pak lze vyjádřit jako

$𝐩=q𝐝$

Je-li elektrický náboj v prostoru rozložen s hustotou $\rho (𝐫)$, přičemž celkový elektrický náboj je nulový, tzn.

$\underset{V}{\int }\rho (𝐫)\mathrm{d}V=0$,

kde integrace probíhá přes celý zkoumaný objem $V$, pak elektrický dipólový moment má hodnotu

$𝐩=\underset{V}{\int }𝐫\rho (𝐫)\mathrm{d}V$

Vlastnosti

Podle hodnoty dipólového momentu chemie rozlišuje polární (voda, NaCl,...) a nepolární molekuly (CO₂, benzen,...). Polární molekuly mají stálou a nenulovou hodnotu elektrického dipólového momentu, tvoří permanentní dipól, nepolární ho mají nulový. Tato vlastnost je důležitá pro určení rozpustnosti v rozpouštědlech.

Související články

• Elektrický dipól
• Magnetický dipólový moment
• Multipólový moment