Povedzme, že váš 5-ročný bratranec sa chce hrať s plyšovým zvieraťom. Váš 4-ročný bratranec tiež sa chce hrať s tým plyšovým zvieraťom. Obaja chytia plyšáka a ťahajú. Kto vyhrá? Môže to byť ten, kto je silnejší a pravdepodobne kto chce hračku viac!
Podobným spôsobom môžete uvažovať o chemickej väzbe. Kľúč k určeniu, či je väzba medzi dvoma atómami polárna, súvisí so správaním elektróny, ktoré samy o sebe sú kľúčom k chemickej väzbe. Zdieľajú sa, ak obidva atómy chcú, aby elektróny mali rovnaké množstvo, a nezdieľa sa to, ak chce jeden atóm viac elektrónov. Ako viete, ktorý atóm chce elektrónov viac?
Elektronegativita a atómy
Elektronegativita je schopnosť atómu priťahovať elektróny v chemickej väzbe k sebe. V zásade to znamená, koľko atómu chce elektrón.
Prvky, ktoré majú vysokú elektronegativitu, majú väčšiu tendenciu priťahovať k nim elektróny ako prvky s nižšou elektronegativitou.
Je dôležité mať na pamäti, že elektronegativitu je možné merať iba vo vzťahu k elektronegativite iného prvku. Existuje žiadny absolútny rozsah pre elektronegativitu.
Prečo určité atómy chcú viac elektrónov a iné menej? Pamätajte, že atómy chcú mať plnú valenčnú škrupinu. To znamená, že veľa atómov chce mať vo valenčnej škrupine osem elektrónov. To sa môže stať pomocou ionizácie a / alebo väzby.
Z tohto dôvodu ukazuje periodická tabuľka trend elektronegativity. Postupom po periodickej tabuľke zľava doprava sa zvyšuje elektronegativita prvkov. Postupom zdola nahor sa zvyšuje aj elektronegativita. Je dôležité si uvedomiť, že prechodné kovy toto pravidlo nedodržiavajú.
Najelektronegatívnejšie prvky sa nachádzajú v pravej hornej časti periodickej tabuľky: fluór, kyslík, chlór. Najmenej elektronegatívnych prvkov sa nachádza v ľavej dolnej časti periodickej tabuľky (alkalické kovy a kovy alkalických zemín).
Čo vám hovorí elektronegativita o dlhopisoch?
Zvyčajne sa tvoria dva atómy, ktoré majú veľmi odlišné elektronegativity iónové väzby. V iónovej väzbe jeden atóm berie elektrón z druhého atómu.
Napríklad sodík má elektronegativitu 0,9, zatiaľ čo chlór má elektronegativitu 3,0. Je zrejmé, že chlór je oveľa elektronegatívnejší ako sodík. Výsledkom je, že chlór vezme jeden elektrón do valenčného obalu sodíka a vytvorí iónovú väzbu, aby vytvoril NaCl.
Inými slovami, atóm, ktorý je menej elektronegatívny, sa vzdá svojho elektrónu s elektronegatívnejším atómom. Iónové väzby sa zvyčajne vyskytujú medzi kovovým a nekovovým prvkom.
Na druhej strane, keď majú dva atómy podobnú elektronegativitu, vytvoria a kovalentná väzba v ktorom atómy zdieľajú elektróny. Táto väzba môže byť polárna, ak má jeden atóm vyššiu elektronegativitu. Aj keď zdieľajú elektróny, atóm s vyššou elektronegativitou nakoniec posunie elektrónový mrak k nemu. V zásade platí, že elektronegatívnejší atóm nie je veľmi dobrý v zdieľaní!
Nakoniec, iba atómy toho istého prvku spojené dohromady môžu byť v skutočne čistej kovalentnej väzbe. Pretože atómy majú rovnakú elektronegativitu, budú zdieľať elektróny rovnako.
Takže ktorý to je? Iónový, polárny alebo kovalentný?
Aj keď neexistuje pevné a rýchle pravidlo o medzných hodnotách medzi iónovými väzbami a polárnymi kovalentnými väzbami, existujú určité pokyny.
Typ dlhopisu | Rozdiel elektronegativity |
---|---|
čisto kovalentný |
<0.4 |
polárna kovalentná |
medzi 0,4 a 1,8 |
iónový |
>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
Túto tabuľku môžete použiť na predpovedanie toho, aký druh väzby majú určité zlúčeniny.
Príklad: Aký druh dlhopisu obsahuje KF?
Draslík má elektronegativitu 0,8, zatiaľ čo fluór má elektronegativitu 4,0. Rozdiel je 3,2. To je výrazne nad 1,8, čo znamená, že KF má iónovú väzbu.
Ďalší príklad: Aký druh väzby obsahuje HCl?
Vodík má elektronegativitu 2,1, zatiaľ čo chlór má elektronegativitu 3,0. Rozdiel medzi ich je 0,9. To znamená, že HCl má polárnu kovalentnú väzbu s chlórom, ktorý obopína elektróny viac ako vodík robí!