Jak ustalić, czy wiązanie między dwoma atomami jest polarne?

Załóżmy, że twoja 5-letnia kuzynka chce bawić się pluszakiem. Twój 4-letni kuzyn również chce się bawić tym pluszakiem. Oboje chwytają pluszaka i ciągną. Kto wygrywa? Cóż, może to być ten, kto jest silniejszy i prawdopodobnie ten, kto bardziej chce zabawki!

W podobny sposób można myśleć o wiązaniach chemicznych. Kluczem do określenia, czy wiązanie między dwoma atomami jest polarne, ma związek z zachowaniem elektrony, które same w sobie są kluczem do wiązania chemicznego. Są dzielone, jeśli oba atomy chcą elektronów w równej ilości, i nie są dzielone, jeśli jeden atom chce więcej elektronów. Skąd wiesz, który atom bardziej chce elektronów?

Elektroujemność to zdolność atomu do przyciągania do siebie elektronów w wiązaniu chemicznym. Zasadniczo oznacza to, jak bardzo atom potrzebuje elektronów.

Pierwiastki o wysokiej elektroujemności mają większą tendencję do przyciągania elektronów do siebie niż pierwiastki o niższej elektroujemności.

Należy pamiętać, że elektroujemność można zmierzyć tylko w odniesieniu do elektroujemności innego pierwiastka. Jest

Dlaczego niektóre atomy chcą elektronów więcej, a inne mniej? Pamiętaj, że atomy chcą mieć pełną powłokę walencyjną. Oznacza to, że wiele atomów chce mieć osiem elektronów w powłoce walencyjnej. Może się to zdarzyć za pomocą jonizacji i/lub wiązania.

Z tego powodu układ okresowy pokazuje trend elektroujemności. Gdy poruszasz się po układzie okresowym od lewej do prawej, elektroujemność pierwiastków wzrasta. W miarę przesuwania się od dołu do góry wzrasta również elektroujemność. Należy zauważyć, że metale przejściowe nie stosują się do tej zasady.

Najbardziej elektroujemne pierwiastki znajdują się w prawym górnym rogu tabeli okresów: fluor, tlen, chlor. Najmniej elektroujemnych pierwiastków znajduje się w lewym dolnym rogu tabeli okresów (metale alkaliczne i ziem alkalicznych).

Zwykle tworzą się dwa atomy, które mają bardzo różne elektroujemności wiązania jonowe. W wiązaniu jonowym jeden atom pobiera elektron z drugiego atomu.

Na przykład sód ma elektroujemność 0,9, podczas gdy chlor ma elektroujemność 3,0. Oczywiście chlor jest znacznie bardziej elektroujemny niż sód. W rezultacie chlor z jednym elektronem w powłoce walencyjnej sodu tworzy wiązanie jonowe, tworząc NaCl.

Innymi słowy, atom mniej elektroujemny odda swój elektron bardziej elektroujemnemu atomowi. Wiązania jonowe na ogół występują między pierwiastkiem metalicznym i niemetalicznym.

Z drugiej strony, gdy dwa atomy mają podobną elektroujemność, utworzą a wiązanie kowalencyjne w którym atomy dzielą elektrony. To wiązanie może być polarne, jeśli jeden atom ma wyższą elektroujemność. Nawet jeśli dzielą one elektrony, atom o wyższej elektroujemności spowoduje przesunięcie chmury elektronów w jego kierunku. Zasadniczo, bardziej elektroujemny atom nie jest zbyt dobry w dzieleniu się!

Wreszcie, tylko atomy tego samego pierwiastka połączone razem mogą być w prawdziwie czystym wiązaniu kowalencyjnym. Ponieważ atomy mają tę samą elektroujemność, podzielą równo elektrony.

Chociaż nie ma sztywnych i szybkich reguł dotyczących odcięcia między wiązaniami jonowymi a polarnymi wiązaniami kowalencyjnymi, istnieją pewne wytyczne.

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

Możesz użyć tej tabeli, aby przewidzieć, jaki rodzaj wiązania mają określone związki.

Przykład: Jaki rodzaj wiązania zawiera KF?

Potas ma elektroujemność 0,8, podczas gdy fluor ma elektroujemność 4,0 Różnica wynosi 3,2. Jest to znacznie powyżej 1,8, co oznacza, że ​​KF ma wiązanie jonowe.

Inny przykład: Jakie wiązanie zawiera HCl?

Wodór ma elektroujemność 2,1, podczas gdy chlor ma elektroujemność 3,0. Różnica pomiędzy ich jest 0,9. Oznacza to, że HCl ma polarne wiązanie kowalencyjne z chlorem, który zabiera elektrony bardziej niż wodór robi!