Modèle vectoriel simple
Le moment dipolaire électrique est une grandeur vectorielle définie par son module, sa direction et son sens. On le note \(\mu\) . Sa dimension est celle du produit d'une charge par une distance. Son unité standard est le Coulomb.mètre (C.m).
Pour une molécule électriquement neutre, le module du moment dipolaire électrique s'exprime selon la relation :
\(\mathbf{\mu=q.d}\)
\(\textrm d\) est une distance et \(\textrm q\) est la charge caractéristique du dipôle. Cette formulation revient à associer la molécule à un dipôle constitué de deux charges ponctuelles \(+\textrm q\) et \(-\textrm q\) séparées par la distance \(\textrm d\).
Dans le cas d'une molécule diatomique, on donne à d la valeur de la longueur de liaison \(\mathrm{R_e}\). L'atome le moins électronégatif porte une charge \(+\textrm q\) appelée charge partielle de l'atome ; une partie de son nuage électronique s'est déplacée vers l'autre atome plus électronégatif qui porte alors la charge partielle \(-\textrm q\).
Le moment dipolaire de cette molécule est alors le vecteur de module \(\mu\), dont la direction est l'axe de liaison. Le vecteur est orienté du pôle (\(-\)) vers le pôle (\(+\)) selon les conventions internationales. L'usage en chimie correspond à l'orientation inverse.
Moment dipolaire d'une molécule diatomique