Forskelle mellem polar og ikke-polær i kemi

Elektronegativitet bestemmer, hvor meget et atom ønsker elektroner. Jo mere elektronegativt et atom er, desto mere ønsker det elektroner. Dette er vigtigt at huske på, når man ser på de forskellige typer obligationer.

Hvis et atom er meget mere elektronegativ end en anden, kan den enten helt tage en elektron fra det andet atom (ionbinding), eller det kan simpelthen trække elektronerne mere mod sig selv (polær kovalent binding). Som et resultat er kovalente bindinger, der indeholder atomer med meget høje elektronegativiteter (som ilt eller fluor) polære. Ilten eller fluoren sviner elektronerne.

Dette er grundlaget for forskellen mellem polære og ikke-polære bindinger. Den ulige deling af elektroner resulterer i, at bindingen har en delvist positiv ende og en delvist negativ ende. Det mere elektronegative atom er delvist negativt (betegnet δ^-mens den anden ende er delvist positiv (betegnet δ⁺).

Obligationer kan enten være helt ikke-polære eller fuldstændigt polære. En fuldstændig polær binding opstår, når et af atomerne er så elektronegative, at det tager en elektron fra det andet atom (dette kaldes en

På den anden side, når elektronegativiteterne er nøjagtigt de samme, anses bindingen for at være en ikke-polær kovalent binding. De to atomer deler elektroner fuldstændigt.

Men hvad sker der mellem disse to ekstremer?

Her er en tabel, der viser, hvilken form for binding der sandsynligvis dannes baseret på forskellen i elektronegativitet:

https://chem.libretexts.org/Courses/Oregon_Institute_of_Technology/OIT%3A_CHE_202_-_General_Chemistry_II/Unit_6%3A_Molecular_Polarity/6.1%3A_Electronegativity_and_Polarity

Forskellen mellem polære og ikke-polære bindinger skyldes således atomernes elektronegativitetsforskel.

En forbindelse kan have polære kovalente bindinger og alligevel ikke være en polær forbindelse. Hvorfor det?

Polære forbindelser har en nettodipol som et resultat af polære bindinger, der er arrangeret asymmetrisk. Dette betyder, at de både har en delvis positiv og delvis positiv ladning, der ikke annulleres. Et eksempel på dette er vand.

Ikke-polære forbindelser kan enten helt dele deres elektroner, eller de kan have symmetriske polære bindinger, der ender med at annullere enhver form for netdipol. Et eksempel på dette er BF₃. Fordi polarbindingerne er arrangeret i et enkelt plan, ender de med at annullere.

Kemisk polaritet spiller en enorm rolle i, hvordan forskellige molekyler interagerer. For eksempel, hvorfor opløses sukker i vand, mens olie ikke gør det?

Det handler om polar vs. ikke-polær.

Vand er et polært opløsningsmiddel. Oxygenatomet indeholder to ensomme par og er mere elektronegativ end brint og trækker således elektronerne mod sig selv. Som et resultat har oxygenatomet en delvis negativ ladning forbundet med det. Hydrogenerne på den anden side er i det væsentlige protoner og har en delvis positiv ladning forbundet med dem.

Sukker er også polært! Det har mange hydroxyl (OH) grupper, der let danner hydrogenbindinger. Sukker har således både delvis positive og negative ladninger forbundet med det. Som et resultat er der hydrogenbindingsdonorer og -acceptorer i både vand og sukker. Af denne grund opløses sukker i vand.

På den anden side består noget i retning af olie primært af CH-obligationer. Som diskuteret ovenfor er en CH-binding ikke polær, fordi elektronegativiteten mellem de to atomer i bindingen ikke er så forskellig. Det betyder, at olie generelt ikke har nogen form for delvis positiv eller negativ ladning. Denne mangel på delvise ladninger betyder, at oliemolekylet ikke er i stand til at binde hydrogen. Da vand kan lide at hydrogenbinde og forblive med polære molekyler, opløser vandet ikke olien.

Når man kigger på forbindelsens struktur og arten af ​​de bindinger, den indeholder, fortæller man meget om, hvorvidt molekylet kan have delvis positiv eller delvis negativ ladning. Hvis det kan, er det sandsynligvis polært. Hvis ikke, er det ikke-polært.