Kaj je polarna kovalentna povezava? (s primeri)



A polarna kovalentna vez je kovalentna vez med dvema atomoma, kjer so elektroni, ki tvorijo vez, neenakomerno porazdeljeni.

Naboj električnih dipolov je manjši od popolne enote, zato se štejejo za delne naboje in so označeni z delta plus (δ +) in delta minus (δ-) (Boundless, 2016)..

Ker so pozitivni in negativni naboji ločeni v vez, so molekule s polarnimi kovalentnimi vezmi povezane z dipoli v drugih molekulah.

Tako nastanejo medsebojne dipol-dipolne sile med njimi (Helmenstine, Polar Bond Definition and Examples, 2017)..

Elektronegativnost in vezna polarnost

Polarnost vezi (stopnja, do katere je polarna) je v veliki meri določena z relativno elektronegativnostjo vezanih atomov.

Elektronegativnost (χ) je definirana kot zmogljivost atoma v molekuli ali ionu, da pritegne elektrone k sebi. Zato obstaja neposredna povezava med elektronegativnostjo in polarnostjo vezi (Polar Covalent Bonds, S.F.).

Povezava je nepolarna, če imajo pripadajoči atomi enako ali podobno elektronegativnost. Če elektronegativnosti priključenih atomov niso enake, lahko rečemo, da je vez polariziran proti najbolj elektronegativnemu atomu..

Povezava, v kateri je elektronegativnost B (χB) večja od elektronegativnosti A (χA), je na primer označena z delnim negativnim nabojem na najbolj elektronegativnem atomu:

A δ+-B δ-

Višja kot je vrednost elektronegativnosti, večja je sila atoma, da privabi par zavezujočih elektronov.

Slika 1 prikazuje vrednosti elektronegativnosti različnih elementov pod vsakim simbolom v periodnem sistemu.

Z nekaterimi izjemami se elektronegativnosti povečujejo, od leve proti desni, v obdobju in zmanjšujejo od zgoraj navzdol v družini. (Elektronegativnost: razvrščanje vrste vezave, S.F.).

Elektronegativnosti dajejo informacije o tem, kaj se bo zgodilo s parom veznih elektronov, ko se dva atoma združita.

Polarne kovalentne vezi nastanejo, kadar imajo vključeni atomi razliko elektronegativnosti med 0,5 in 1,7.

Atom, ki najbolj privlači par veznih elektronov, je nekoliko bolj negativen, medtem ko je drugi atom nekoliko bolj pozitiven in ustvarja dipol v molekuli..

Večja ko je razlika v elektronegativnosti, bodo atomi, vključeni v vez, bolj negativni in pozitivni. (ELECTRONEGATIVITY AND POLAR COVALENT BONDING, S.F.).

Polarne vezi so ločnica med čisto kovalentno vezjo in čisto ionsko vezjo.

Čiste kovalentne vezi (nepolarne kovalentne vezi) delijo pare elektronov enako med atomi.

Tehnično se nepolarno stičišče zgodi le, če so atomi med seboj enaki (npr. Plin H2 ali plina Cl2), vendar kemiki menijo, da je vsaka vez med atomoma z razliko v elektronegativnosti manj kot 0,4, da je nepolarna kovalentna vez.

Na primer ogljikov dioksid (CO2) in metana (CH4) so nepolarne molekule.

V ionskih vezih so elektroni v vezi v bistvu podarjeni enemu atomu z drugim (npr. NaCl).

Med atomi nastajajo ionske vezi, kadar je razlika med njimi večja od 1,7. V primeru ionskih vezi ni delitve elektronov in se zveza dogaja z elektrostatičnimi silami.

Primeri polarnih kovalentnih vezi

Voda (H2O) je najbolj klasičen primer polarne molekule. Rečeno je, da je voda univerzalno topilo, vendar to ne pomeni, da se vse raztaplja, ampak je zaradi svoje številčnosti idealno topilo za raztapljanje polarnih snovi (Helmenstine, 2017)..

Po vrednostih na sliki 1 je vrednost elektronegativnosti kisika 3,44, elektronegativnost vodika pa 2,10..

Neenakost v porazdelitvi elektronov razlaga ukrivljeno obliko molekule. "Kisik" stran molekule ima negativen neto naboj, medtem ko imata dva vodikova atoma (na drugi strani "neto") pozitivni naboj (slika 3)..

Vodikov klorid (HCl) je še en primer molekule, ki ima polarno kovalentno vez.

Klor je najbolj elektronegativen atom, zato so elektroni v vezi bolj povezani z atomom klora kot z atomom vodika..

Dipol se tvori s stransko stranjo klora, ki ima negativen čisti naboj, in vodikova stran ima neto pozitivni naboj. Vodikov klorid je linearna molekula, ker sta le dva atoma, zato ni možna nobena druga geometrija.

Molekula amoniaka (NH3in amini in amidi imajo polarne kovalentne vezi med atomoma dušika, vodika in substituentov.

V primeru amoniaka je dipol tak, da je atom dušika bolj negativno nabite, pri čemer so vsi trije atomi vodika na eni strani dušikovega atoma s pozitivnim nabojem..

Asimetrične spojine kažejo polarne kovalentne značilnosti. Organska spojina s funkcionalnimi skupinami, ki imajo razliko elektronegativnosti, kaže polarnost.

Na primer 1-klorobutan (CH3-CH2-CH2-CH2Cl) kaže delni negativen naboj na Cl in delni pozitivni naboj, porazdeljen na ogljikove atome. To se imenuje induktivni učinek (TutorVista.com, S.F.).

Reference

  1. (2016, 17. avgust). Kovalentne obveznice in druge obveznice in interakcije. Izterjano iz boundless.com.
  2. ELEKTROENEGATIVNOST IN POLARNA ZAVAROVANJE. (S.F.). Izterjal iz dummies.com.
  3. Elektronegativnost: razvrščanje vrste vezave. (S.F.). Vzpostavljeno iz chemteam.info.
  4. Helmenstine, A. M. (2017, 12. april). Primeri polarnih in nepolarnih molekul. Vzpostavljeno iz thoughtco.com.
  5. Helmenstine, A. M. (2017, 17. februar). Definicija polarnih veziv in primeri. Vzpostavljeno iz thoughtco.com.
  6. Polarne kovalentne vezi. (S.F.). Izterjal iz saylordotorg.github.io.