Odpowiedź: CO jest cząsteczką polarną z powodu dużej różnicy elektroujemności pomiędzy tlenem (3,44) i węglem (2,55) w strukturze liniowej. Tlen jest pozostawiony z częściowym ładunkiem ujemnym, a węgiel z częściowym ładunkiem dodatnim.
Mimo że cząsteczka jest uważana za polarną, konieczny rozkład ładunku w całej cząsteczce nie jest zgodny z przewidywaniami. Ponieważ węgiel jest potrójnie związany z tlenem, potrzebuje on samotnej pary elektronów, aby uzupełnić swoją powłokę walencyjną. Gdy zatem policzymy ładunki formalne – węgiel „posiada” pięć elektronów walencyjnych i ma ładunek -1. I odwrotnie – tlen również „posiada” pięć elektronów walencyjnych i ma ładunek +1. Jest to sprzeczne z przewidywaniami wynikającymi z elektronegatywności, ale jest to konsekwencją koniecznej struktury wiązań. Zatem biegunowość spowodowana przez elektroujemność jest sprzeczna z rozmieszczeniem naładowanych elektronów. W rezultacie cząsteczka wykazuje znacznie słabszy dipol polarny. Wynikają z tego dwie konsekwencje: 1.) tlenek węgla ma niską temperaturę topnienia i wrzenia, które są bliskie -200˚C oraz 2.) struktura jest niestabilna i utrzymuje się tylko przez krótkie okresy czasu, kiedy naturalnie pojawia się w atmosferze.
Aby dowiedzieć się więcej o bardziej stabilnej, ale pokrewnej cząsteczce dwutlenku węgla (CO2), zapoznaj się z poniższymi artykułami dotyczącymi polarności i struktury kropkowej Lewisa dla CO2.
CO Ball and Stick Model. Stworzony przy użyciu Avogadro.
Jak tlenek węgla (CO) jest wykorzystywany w świecie rzeczywistym?
Ale CO w ilościach większych niż 35 ppm jest toksyczny, ponieważ zakłóca normalne funkcjonowanie hemoglobiny, wykazano, że tlenek węgla odgrywa rolę w organizmie człowieka jako cząsteczka sygnalizacyjna; na przykład służy jako neuroprzekaźnik lub środek rozkurczający naczynia krwionośne. Ze względu na te właściwości, CO był badany w medycznych badaniach naukowych jako możliwy środek przeciwzapalny. Tlenek węgla znajduje również zastosowanie w produkcji chemicznej i metalurgii (tj. redukcji metali z rud) ze względu na jego status najprostszego oksowęglowodoru (tj. najprostszego możliwego połączenia węgla i tlenu).