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¿Es el Clorometano polar o apolar? μ 1,76 D (CAS 74-87-3)

Portada de polaridad de Clorometano (CH3Cl)

Respuesta rápida

Clorometano (CH₃Cl, CAS 74-87-3) es una molécula polar. El momento dipolar neto μ 1,76 D (valor calculado, GFN2-xTB//MMFF94 fase gas, conformero único) y la constante dieléctrica ε ≈ 1,01198 reflejan enlaces polares cuya suma vectorial no se cancela. log P 0,85 (PubChem XLogP3) completa el perfil: afinidad por fases polares, comportamiento de disolvente o soluto que depende de esta polaridad.

Figura 1: Estructura de Lewis 2D de Clorometano (CH3Cl)

Ficha rápida: parámetros de polaridad de CH₃Cl

Número CAS	74-87-3
Guía de estructura de Lewis	Ver el diagrama de Lewis de Clorometano
Masa molar	50,485 g/mol
Momento dipolar (μ)	1,76 D
Constante dieléctrica (ε)	≈ 1,01198
Coeficiente de partición (log P)	0,85 (PubChem XLogP3)
Estado físico	Gas

1. ¿Por qué Clorometano es polar? Geometría molecular y vectores de enlace

Para decidir si el clorometano es polar o apolar evaluamos tres factores: la electronegatividad de los átomos, la geometría VSEPR de cada centro y la suma vectorial de los dipolos de enlace. Como muestra la guía de estructura de Lewis de clorometano, la fórmula CH₃Cl describe 2 átomos pesados. La estructura se define por su halógeno (C–F / C–Cl / C–Br / C–I). El recuento de electrones de valencia (14 en total) cierra todas las capas sin cargas formales residuales en la estructura de Lewis canónica.

El centro de carbono adopta geometría tetraédrica (sp3), con ángulos de enlace ≈109,5°. Los enlaces más polarizados son C–Cl (ΔEN 0,61) (ΔEN Pauling), que inclinan la nube electrónica hacia los átomos más electronegativos. En consecuencia, los vectores no se cancelan y queda un momento dipolar neto μ 1,76 D (valor calculado, GFN2-xTB//MMFF94 fase gas, conformero único).

Los descriptores calculados refuerzan el diagnóstico: descriptores de superficie polar, 0 donadores y 0 aceptores de puentes de hidrógeno, log P 0,85 (PubChem XLogP3). En la práctica industrial, estos parámetros predicen mejor el comportamiento que cualquier etiqueta cualitativa: son la firma medible de la molécula.

Parámetro	Valor	Lectura
ΔEN (C–Cl, Pauling)	0,61	Enlace C–Cl polarizado hacia Cl
Geometría (VSEPR)	tetraédrica sobre carbono (sp3)	≈109,5°
Resultado vectorial	μ 1,76 D	Los dipolos no se cancelan
Clasificación	Polar	según μ y enlaces O–H/N–H
Punto de fusión	-≈62 °C (NTP, 1992)	estado de agregación
Solubilidad en agua	ligeramente soluble (NTP, 1992)	afinidad por la fase polar

Fuentes: μ y ε siguen el mismo protocolo editorial que la ficha en inglés del sitio — valor calculado GFN2-xTB//MMFF94 (fase gas, un conformero) cuando no hay medida de literatura, y estimación de Debye en gas diluido para ε. log P XLogP3-AA según ficha PubChem CID 6327; constantes clásicas, CRC Handbook 86.ª ed.

2. Aplicaciones de Clorometano: dónde cuenta su comportamiento polar

Su utilidad industrial nace del comportamiento polar: Clorometano es polar, por lo que se disuelve con preferencia por la fase acuosa o los polares, y esa preferencia dicta extracción, lavado y formulación.

Como halógeno (C–F / C–Cl / C–Br / C–I), su nicho típico es reactivo de alquilación, disolvente clorado, refrigerante o intermediario. La polaridad condiciona además la purificación: un soluto polar en matriz apolar exige extracción con disolvente polar o cromatografía de fase normal; a la inversa, la desgrasado con hexano deja intacto el componente polar.

Aplicación de familia (halógeno (C–F / C–Cl / C–Br / C–I)) Reactivo de alquilación, disolvente clorado, refrigerante o intermediario.

Comportamiento en agua miscible o muy soluble: dosificación acuosa directa y recuperación por concentración. Si se evapora, arrastra agua: secar con tamiz o azeótropo.

Ventana analítica el perfil de impurezas (GC, IC u ICP según clase) es lo que separa grados, no la etiqueta de polaridad.

Perspectiva de sourcing y cumplimiento: El aprovisionamiento exige leer la ficha de seguridad: las indicaciones GHS registradas (H220 Gas extremadamente inflamable; H351 Sospechado de provocar cáncer; H220 Gas extremadamente inflamable) mandan sobre embalaje, clase de transporte y EPI. La polaridad influye en la vía de exposición (volatilidad, aerosoles) y por tanto en el control de ingeniería.

3. 3. Comparación de polaridad: Clorometano frente a referencias industriales

La tabla compara con disolventes y sustancias de referencia. Observe que μ, ε y log P ordenan la respuesta: la polaridad no es una etiqueta, es una posición en esta escala.

Sustancia (CAS)	μ (D)	ε (20–25 °C)	P′ Snyder	log P (XLogP3)	Agua	Eb
Clorometano (74-87-3)	1,76 D	≈ 1,01198	no asignado	0,85	ligeramente soluble (NTP	—
Acetonitrilo (75-05-8)	3,92	36,6	5,8	0,0	Miscible	81,6 °C
DMF (68-12-2)	3,82	38,3	6,4	−1,0	Miscible	153 °C
DMSO (67-68-5)	3,96	47,2	6,5	−0,6	Miscible	189 °C
Acetona (67-64-1)	2,88	20,7	5,1	−0,2	Miscible	56 °C
Acetato de etilo (141-78-6)	1,78	6,0	4,4	0,7	83 g/L	77,1 °C

Fuentes: μ/ε/log P y Eb de la misma base de referencia que la ficha en inglés (protocolo único: GFN2-xTB//MMFF94 o literatura citada, XLogP3-AA PubChem; agua: comportamiento cualitativo). P′ Snyder solo está definido para disolventes de uso cromatográfico.

Comentario químico del experto

«Clorometano es un buen ejemplo de molécula que no puede disimular su carácter: μ 1,76 D y log P 0,85 tiran en la misma dirección. Donde importa es en la cohesión: si además dona puentes de hidrógeno, la fase acuosa gana; si es aprótica, deja los aniones reactivos.» — Comité Editorial Científico de Guidechem

Especificaciones de ingeniería y compra

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Grado técnico/industrial (≥98 %)
Grado reactivo analítico (ACS/≥99 %)
Grado HPLC/UV (corte UV especificado si aplica)
Grado farmacopea (USP/EP) o recuperado con CoA

Pureza GC/HPLC ≥98–99,9 % según grado; cromatograma por lote.

Agua Karl Fischer; límites según aplicación (batería <50 ppm).

Impurezas clave Perfil declarado (relacionados de proceso, peróxidos si procede).

Envase Bidones/IBC homologados UN; atmósfera inerte si oxidable.

Especifique grado, límite de agua, pureza y aplicación al solicitar cotización; el CoA del lote es la base de aceptación.

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Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Es el clorometano polar o apolar?

Polar. Clorometano es polar: μ 1,76 D (valor calculado, GFN2-xTB//MMFF94 fase gas, conformero único).

¿Cómo se mide o calcula el momento dipolar de clorometano?

El valor 1,76 D procede de valor calculado, GFN2-xTB//MMFF94 fase gas, conformero único. Para un valor experimental, la espectroscopía rotacional de microondas es la técnica clásica; el cálculo GFN2-xTB reproduce bien moléculas de tamaño y clase como clorometano.

¿Cómo decide la geometría molecular la respuesta?

La polaridad es la suma vectorial de los dipolos de enlace: enlaces polares con geometría compensada dan μ = 0 (CO₂, CCl₄), y geometría no compensada los mantiene (H₂O, CH₃CN). La estructura de Lewis y la predicción VSEPR de clorometano permiten decidirlo sin medir.

¿Qué constante dieléctrica tiene clorometano?

ε: ≈ 1,01198. Para moléculas en fase condensada, ε refleja el dipolo, la capacidad de formar puentes de hidrógeno y el tamaño molar: por eso el agua (1,85 D) llega a 78,4 y el dioxano (0,45 D) se queda en 2,2.

¿Tiene clorometano índice de polaridad de Snyder (P′)?

No de forma consolidada: P′ es una escala cromatográfica definida para disolventes de uso analítico habitual. Si clorometano se usa como fase móvil o aditivo, la equivalencia operativa se obtiene midiendo retención (k′) en sus condiciones más que leyendo una tabla.

¿Cómo se comporta clorometano con el agua?

Según la ficha experimental, muestra solubilidad acuosa medible o miscibilidad: log P 0,85 (PubChem XLogP3) ordena el reparto agua/orgánico. En la práctica, extraiga o lave según la fase dominante y confirme con el ensayo de solubilidad del CoA.

¿Qué conviene comprobar antes de comprar Clorometano?

El certificado de análisis del lote: ensayo por GC/HPLC/IC, agua por Karl Fischer, perfil de impurezas relevantes y estado del embalaje. La polaridad ayuda a elegir grado y envasado; el CoA es lo que se firma.

Referencias y bases de datos académicas

Resumen de compuesto PubChem: Clorometano (CAS 74-87-3), CID 6327. Propiedades XLogP3 y descriptores.
CRC Handbook of Chemistry and Physics, 86.ª ed. (Lide, CRC Press, 2005): constantes físicas y dipolares.
Snyder, L. R. (1978). Classification of the solvent properties of common liquids. J. Chromatogr. Sci. 16: 223–231.
Burdick & Jackson: tabla de índices de polaridad y cortes UV para disolventes HPLC.
ICH Q3C(R7) / GHS-CLP: disolventes residuales y clasificación de peligro según sustancia.

Nota editorial: μ y ε usan el mismo protocolo de fuente que la ficha en inglés (GFN2-xTB//MMFF94 para valor calculado o literatura citada; Debye para gas diluido). El log P es XLogP3-AA de PubChem. Los límites comerciales exactos varían por grado y deben verificarse en el CoA del proveedor.

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Clorometano Polaridad

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