ელექტრონეგატივა განსაზღვრავს, თუ რამდენს სურს ატომს ელექტრონები. რაც უფრო ელექტრონეგატიურია ატომი, მით უფრო მას სურს ელექტრონები. ეს მნიშვნელოვანია გაითვალისწინოთ სხვადასხვა ობლიგაციების დათვალიერებისას.
თუ ერთი ატომი ბევრად მეტია ელექტრონეგატიური სხვას, მაშინ მას შეუძლია ან მთლიანად აიღოს ელექტრონი სხვა ატომიდან (იონური ბმა), ან უბრალოდ შეუძლია ელექტრონები უფრო მეტად მიიზიდოს თავისკენ (პოლარული კოვალენტური ბმა). შედეგად, კოვალენტური კავშირები, რომლებიც შეიცავს ძალიან მაღალი ელექტრონეგატივობის მქონე ატომებს (როგორიცაა ჟანგბადი ან ფტორი), პოლარულია. ელექტრონები ჟანგბადის ან ფთორის გოჭია.
ეს არის საფუძველი განსხვავებისა პოლარულ და არაპოლარულ ობლიგაციებს შორის. ელექტრონების არათანაბარი განაწილება იწვევს ობლიგაციების ნაწილობრივ პოზიტიურ და ნაწილობრივ უარყოფით დასასრულს. უფრო ელექტრონეგატიური ატომი ნაწილობრივ უარყოფითია (აღინიშნება δ-) ხოლო მეორე ბოლო ნაწილობრივ დადებითია (აღინიშნება δ+).
ქიმიური ობლიგაციების კლასიფიკაცია
ობლიგაციები შეიძლება იყოს მთლიანად არაპოლარული ან მთლიანად პოლარული. სრულიად პოლარული კავშირი ხდება მაშინ, როდესაც ერთ-ერთი ატომი იმდენად ელექტრონეგატიულია, რომ ელექტრონს იღებს სხვა ატომიდან (ამას ეწოდება
მეორეს მხრივ, როდესაც ელექტრონეგატივები ზუსტად ერთნაირია, ბმული ითვლება არაპოლარულ კოვალენტურ კავშირად. ორი ატომი მთლიანად იზიარებს ელექტრონებს.
მაგრამ რა ხდება ამ ორ უკიდურესობას შორის?
აქ მოცემულია ცხრილი, რომელიც ცხადყოფს, თუ რა სახის ბმა წარმოიქმნება, სავარაუდოდ, ელექტრო ნეგატიურობის სხვაობაზე დაყრდნობით:
| ბონდის ტიპი | ელექტრონეგატიური სხვაობა |
|---|---|
სუფთა კოვალენტური |
< 0.4 |
პოლარული კოვალენტური |
0.4-დან 1.8-მდე |
იონიური |
> 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
ამრიგად, განსხვავება პოლარულ და არაპოლარულ ობლიგაციებს შორის განპირობებულია ატომების ელექტრონეგატივითი სხვაობით.
პოლარული არაპოლარული
ნაერთს შეიძლება ჰქონდეს პოლარული კოვალენტური ბმა და მაინც არ იყოს პოლარული ნაერთი. Რატომ არის, რომ?
პოლარულ ნაერთებს აქვთ წმინდა დიპოლი პოლარული ბმების შედეგად, რომლებიც ასიმეტრიულად არის განლაგებული. ეს ნიშნავს, რომ მათ აქვთ როგორც ნაწილობრივი პოზიტიური, ისე ნაწილობრივ პოზიტიური მუხტი, რომელიც არ გაუქმდება. ამის მაგალითია წყალი.
არაპოლარულ ნაერთებს ან მთლიანად შეუძლიათ თავიანთი ელექტრონების გაზიარება, ან მათ შეიძლება ჰქონდეთ სიმეტრიული პოლარული ობლიგაციები, რომლებიც საბოლოოდ გააუქმებენ რაიმე სახის წმინდა დიპოლს. ამის მაგალითია BF3. იმის გამო, რომ პოლარული ბმები განლაგებულია ერთ სიბრტყეზე, ისინი საბოლოოდ გაუქმდებიან.
რატომ არის მნიშვნელოვანი პოლარობა?
ქიმიური პოლარობა დიდ როლს თამაშობს სხვადასხვა მოლეკულების ურთიერთქმედებაში. მაგალითად, რატომ იხსნება შაქარი წყალში, ხოლო ზეთი - არა?
ეს ყველაფერი პოლარული vs. არაპოლარული
წყალი პოლარული გამხსნელია. ჟანგბადის ატომი შეიცავს ორ მარტოხელა წყვილს და უფრო ელექტრონეგატიურია, ვიდრე წყალბადის, რითაც ელექტრონები თავისკენ მიიწევს. შედეგად ჟანგბადის ატომს აქვს მასთან ნაწილობრივი უარყოფითი მუხტი. მეორეს მხრივ, წყალბადები არსებითად პროტონებია და მათ ნაწილობრივ აქვთ დადებითი მუხტი.
შაქარი ასევე არის პოლარული! მას აქვს მრავალი ჰიდროქსილის (OH) ჯგუფი, რომლებიც ადვილად ქმნიან წყალბადის კავშირებს. ამრიგად, შაქარს უკავშირდება როგორც ნაწილობრივი პოზიტიური, ისე უარყოფითი მუხტი. შედეგად, წყალბადის ბმების დონორები და მიმღებებია როგორც წყალში, ასევე შაქარში. ამ მიზეზით, შაქარი იხსნება წყალში.
მეორეს მხრივ, ზეთის მსგავსი ძირითადად C-H ობლიგაციებისგან შედგება. როგორც ზემოთ ვისაუბრეთ, C-H კავშირი არ არის პოლარული, რადგან კავშირი ორ ატომს შორის ელექტრონეგატივა არც ისე განსხვავებულია. ეს ნიშნავს, რომ მთლიანობაში, ნავთობს ნამდვილად არ აქვს რაიმე სახის ნაწილობრივი დადებითი ან უარყოფითი მუხტი. ნაწილობრივი მუხტების ეს ნაკლებობა ნიშნავს, რომ ნავთობის მოლეკულა ვერ შეძლებს წყალბადის კავშირს. მას შემდეგ, რაც წყალს უყვარს წყალბადის კავშირი და რჩება პოლარულ მოლეკულებთან, წყალი არ ხსნის ზეთს.
ნაერთის სტრუქტურას და მასში შემავალი ობლიგაციების ხასიათის გაცნობას ბევრს გეტყვით იმის შესახებ, შეიძლება თუ არა მოლეკულას ჰქონდეს ნაწილობრივი დადებითი ან ნაწილობრივი უარყოფითი მუხტი. თუ მას შეუძლია, მაშინ იგი სავარაუდოდ პოლარულია. თუ არა, მაშინ არაპოლარულია.