בוא נגיד שבן דודך בן ה -5 רוצה לשחק עם חיה מפוחלצת. בן דודך בן הארבע גַם רוצה לשחק עם החיה הממולאת. שניהם תופסים את החיה הממולאת ומושכים. מי ניצח? ובכן, זה יכול להיות מי שהוא חזק יותר וכנראה מי שרוצה את הצעצוע יותר!
אתה יכול לחשוב על קשר כימי באופן דומה. המפתח לקביעת הקשר בין שני אטומים הוא קוטבי קשור להתנהגות ה- אלקטרונים, שהם עצמם המפתח לקשר כימי. הם משותפים אם שני האטומים רוצים את האלקטרונים בכמות שווה, והם לא משותפים אם אטום אחד רוצה את האלקטרונים יותר. איך יודעים איזה אטום רוצה את האלקטרונים יותר?
אלקטרונטיביות ו אטומים
שליליות אלקטרונית היא היכולת של אטום למשוך אלקטרונים בקשר כימי כלפי עצמו. בעיקרון, המשמעות היא כמה אטום רוצה אלקטרונים.
לאלמנטים שיש אלקטרונטיביות גבוהה יש נטייה גדולה יותר למשוך אליהם אלקטרונים מאשר לאלמנטים עם אלקטרונטיביות נמוכה יותר.
חשוב לזכור כי ניתן למדוד את האלקטרוני שלילי רק ביחס לאלקטרוני שלילי של אלמנט אחר. יש אין קנה מידה מוחלט לאלקטרוני שליליות.
מדוע אטומים מסוימים רוצים יותר אלקטרונים ואחרים רוצים אותם פחות? זכור כי אטומים רוצים לקבל מעטפת ערכיות מלאה. משמעות הדבר היא כי אטומים רבים רוצים להחזיק שמונה אלקטרונים במעטפת הערכיות. זה יכול לקרות בעזרת יינון ו / או מליטה.
מסיבה זו, הטבלה המחזורית מציגה מגמה בנגטיביות אלקטרונית. ככל שעוברים על פני הטבלה המחזורית משמאל לימין, החסר האלקטרוני של האלמנטים גדל. ככל שעוברים מלמטה למעלה, גם האלקטרוני-שלילי גדל. חשוב לציין כי מתכות המעבר אינן מצייתות לכלל זה.
היסודות האלקטרוניים ביותר נמצאים ביד ימין העליונה בטבלת המחזורים: פלואור, חמצן, כלור. היסודות הפחות אלקטרוניים-שליליים נמצאים ביד שמאל תחתונה בטבלת המחזוריות (מתכות האדמה האלקליות והאלקליין).
מה האלקטרוני-שלילי אומר לך על אגרות חוב?
שני אטומים בעלי אלקטרגטיביות שונה מאוד נוטים להיווצר קשרים יוניים. בקשר יוני אטום אחד לוקח אלקטרון מהאטום השני.
לדוגמא, לנתרן יש אלקטרונטיביות של 0.9 ואילו לכלור יש אלקטרונגטיביות של 3.0. ברור כי כלור הוא הרבה יותר אלקטרוני שלילי מאשר נתרן. כתוצאה מכך, כלור לוקח את האלקטרון האחד במעטפת הערכיות של הנתרן ויוצר קשר יוני ליצירת NaCl.
במילים אחרות, האטום שהוא פחות אלקטרוני שלילי יוותר על האלקטרון שלו לאטום האלקטרוני שלילי יותר. קשרים יוניים מתרחשים בדרך כלל בין יסוד מתכתי ללא מתכתי.
מצד שני, כאשר לשני אטומים יש אלקטרונגטיביות דומה, הם יהוו א קשר קוולנטי בהם האטומים חולקים את האלקטרונים. קשר זה יכול להיות קוטבי אם אטום אחד יש לו אלקטרונגטיביות גבוהה יותר. למרות שהם חולקים את האלקטרונים האטום עם השלכות האלקטרוניות הגבוהות יותר יעביר את ענן האלקטרונים אליו. ביסודו של דבר, האטום האלקטרוני שלילי יותר אינו טוב במיוחד בשיתוף!
לבסוף, רק אטומים מאותו יסוד הקשורה זה לזה יכולים להיות בקשר קוולנטי טהור באמת. מכיוון שהאטומים הם בעלי אותה דרך אלקטרונית, הם יחלקו את האלקטרונים באופן שווה.
אז מי זה? יונית, קוולנטית קוטבית או קוולנטית?
אמנם אין כלל קשה ומהיר לגבי הניתוק בין קשרים יוניים לקשרים קוולנטיים קוטביים, אך ישנם כמה הנחיות.
| סוג אג"ח | הבדל אלקטרונטיבי |
|---|---|
קוולנטי טהור |
<0.4 |
קוולנטי קוטבי |
בין 0.4 ל 1.8 |
יונית |
>1.8 |
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
אתה יכול להשתמש בטבלה זו כדי לחזות איזה סוג של קשר יש לתרכובות מסוימות.
דוגמא: איזה סוג אג"ח מכיל KF?
לאשלגן יש אלקטרונטיביות של 0.8 ואילו לפלואור יש elektronegativity של 4.0 ההבדל הוא 3.2. זה הרבה מעל 1.8 כלומר ל- KF יש קשר יוני.
דוגמה אחרת: איזה סוג של קשר מכיל HCl?
למימן יש electronegativity של 2.1 ואילו לכלור יש electronegativity של 3.0. ההבדל בין אותם הוא 0.9. משמעות הדבר היא כי ל- HCl יש קשר קוולנטי קוטבי עם כלור שמגביר את האלקטרונים יותר מאשר מימן עושה!