ქიმიაში პოლარობა გულისხმობს ატომების ერთმანეთთან კავშირის გზას. როდესაც ატომები გაერთიანდებიან ქიმიურ შეერთებაში, მათ ელექტრონები აქვთ. პოლარული მოლეკულა წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც რომელიმე ატომი უფრო ძლიერ მიმზიდველ ძალას ახდენს კავშირის ელექტრონებზე. ელექტრონები უფრო მეტად იხრებიან ამ ატომისკენ, ისე, რომ მოლეკულა გამოხატავს მცირე მუხტის დისბალანსს.
ელექტრონების ადგილი ბონდში
ნეიტრალურ ატომში ელექტრონები ღრუბელში ბრუნავენ ატომის ბირთვს. ატომების შეერთებისას, ისინი ინაწილებენ ამ ელექტრონებს. ამ შემთხვევაში, ელექტრონების სიმკვრივის ღრუბლები იკვეთება ერთმანეთთან. ეს ყველაზე მეტად გამოხატულია კოვალენტურ კავშირში, რომელშიც ელექტრონები თანაბრად ნაწილდება. როდესაც მოლეკულა პოლარულია, ელექტრონები ბმის ერთი ატომისკენ მიისწრაფვიან. ელექტრონული სიმკვრივის ღრუბლების ზუსტი გამოსახულება ამ ობლიგაციებისათვის შეიძლება განსხვავდებოდეს ამაში ჩართული ატომების მიხედვით.
პოლარობის განსაზღვრა
ობლიგაციის პოლარობას განსაზღვრავს პერიოდული კონცეფცია, რომელსაც ელექტრონეგატივი ეწოდება. ელექტრონეგატივი არის ატომის ტენდენციის გამოხატვა ქიმიური ბმით ელექტრონების მოზიდვისკენ. ობლიგაციის პოლარობის დასადგენად, თქვენ უნდა იპოვოთ განსხვავება ჩართული ატომების ელექტრონეგატივებში. თუ სხვაობაა 0.4-სა და 1.7-ს შორის, ბმული იქნება პოლარული. თუ სხვაობა მეტია, ბმას იონური ხასიათი ექნება. ეს ნიშნავს, რომ ელექტრონები მიიღება ნაკლები ელექტრონეგატიური ელემენტიდან და მთელ დროს დახარჯავს უფრო მეტ ელექტრონეგატიულ ელემენტზე. თუ ელექტრონულმოქმედობაში სხვაობა 0.4-ზე ნაკლებია, ბმული იქნება არაპოლარული კოვალენტური. ეს ნიშნავს, რომ ელექტრონები თანაბრად გადანაწილდებიან ატომებს შორის და ბმას არ ექნება პოლარული ხასიათი.
დიპოლური მომენტი
პოლარულ კავშირში თითოეული ატომის ნაწილობრივ მუხტებში მიღებულ სხვაობას დიპოლური მომენტი ეწოდება. უარყოფითი ნაწილობრივი მუხტი განლაგებულია უფრო ელექტრონეგატიურ ელემენტზე. დადებითი ნაწილობრივი მუხტი განლაგებულია ნაკლებად ელექტრონეგატიურ ელემენტზე. ინდივიდუალური კავშირების დიპოლური მომენტები, რომლებიც ქმნიან მოლეკულას, შეუძლია მთელ მოლეკულას მისცეს შესაბამისი წმინდა დიპოლური მომენტი. მიუხედავად იმისა, რომ ნათქვამია, რომ მოლეკულა ელექტრონულად ნეიტრალურია, მისი დიპოლური მომენტის გამო მას მაინც გააჩნია მიმზიდველი და მოგერიებადი თვისებები. ამან შეიძლება გამოიწვიოს უნიკალური მოლეკულური თვისებები. მაგალითად, წყლის მოლეკულის მოლეკულური დიპოლური მომენტი იწვევს წყლის ზედაპირულად დაძაბულობას.
პოლარული ობლიგაციები და პოლარული მოლეკულები
გარკვეულ შემთხვევებში, მოლეკულის ინდივიდუალური კავშირები პოლარული ხასიათისაა, მაგრამ თავად მოლეკულა არა. ეს ხდება მაშინ, როდესაც ნაწილობრივი მუხტები გააუქმებენ ერთმანეთს თანაბარი სიძლიერისა და საწინააღმდეგო ფიზიკური ორიენტაციის გამო. მაგალითად, ნახშირორჟანგის მოლეკულა შედგება ორი ნახშირბად-ჟანგბადის ბმისგან. ჟანგბადის ელექტრონეგატიულობა არის 3,5, ხოლო ნახშირბადის ელექტროუარყოფა 2,5. მათ აქვთ ერთი განსხვავება, რაც ნიშნავს რომ ნახშირბად – ჟანგბადის ყოველი კავშირი პოლარულია. ამასთან, ნახშირორჟანგის მოლეკულაში ატომები ორიენტირებულია წრფივად ნახშირბადთან. ჟანგბადის ორი ატომის ნაწილობრივი მუხტები გაუქმდება და წარმოიქმნება არაპოლარული მოლეკულა.