Kas ir polārā kovalentā saite? (ar piemēriem)

A polārā kovalentā saite ir kovalentā saite starp diviem atomiem, kur elektroni, kas veido saiti, ir nevienmērīgi sadalīti.

Elektrisko dipolu lādiņš ir mazāks par pilnu vienības uzlādi, tāpēc tos uzskata par daļējiem lādiņiem, un tos apzīmē ar delta plus (δ +) un delta mīnus (δ-) (Boundless, 2016).

Tā kā pozitīvās un negatīvās lādiņi saitē ir atdalīti, molekulas ar polāro kovalentu saiti mijiedarbojas ar dipolu citās molekulās.

Tas rada dipola-dipola starpmolekulāros spēkus starp tām (Helmenstine, Polar Bond definīcija un piemēri, 2017).

Elektronegativitāte un saistošā polaritāte

Saites polaritāti (pakāpi, kādā tā ir polāra) lielā mērā nosaka saistīto atomu relatīvā elektronegativitāte..

Elektronegativitāte (χ) ir definēta kā atoma molekulā vai jonu spēja piesaistīt elektronus. Tādēļ pastāv tieša sakarība starp elektronegativitāti un saiknes polaritāti (Polar kovalentās obligācijas, S.F.)..

Saite nav polāra, ja pievienotajiem atomiem ir vienādas vai līdzīgas elektronegativitātes. Ja piesaistīto atomu elektronegativitāte nav vienāda, var teikt, ka saite ir polarizēta pret visvairāk elektronegatīvu atomu.

Saikne, kurā B (χB) elektronegativitāte ir lielāka nekā, piemēram, A (χA) elektronegativitāte, ir parādīta ar daļēji negatīvu lādiņu uz visvairāk elektronegatīvā atoma:

A ^δ+-B ^δ-

Jo augstāka ir elektronegativitātes vērtība, jo lielāks atoma spēks piesaistīt saistošo elektronu pāri.

1. attēlā ir parādītas dažādu elementu elektroniskās izcelsmes vērtības katram simbolam periodiskajā tabulā.

Ar dažiem izņēmumiem elektronegativitāte palielinās, no kreisās uz labo pusi laika periodā, un samazinās no augšas uz leju ģimenē. (Elektronegativitāte: Obligāciju veida klasifikācija, S.F.).

Elektronegativitātēs tiek sniegta informācija par to, kas notiks ar savienojošo elektronu pāriem, kad kopā būs divi atomi.

Polārās kovalentās saites veidojas, kad iesaistītajiem atomiem ir elektronegativitātes atšķirība starp 0,5 un 1,7.

Atoms, kas visvairāk piesaista obligāciju elektronu pāri, ir nedaudz negatīvāks, bet otrs atoms ir nedaudz pozitīvāks, veidojot molekulā dipolu..

Jo lielāka atšķirība elektronegativitātēs, obligācijās iesaistītie atomi būs negatīvāki un pozitīvāki. (ELECTRONEGATIVITY UN POLAR COVALENT BONDING, S.F.).

Polārās saites ir šķērslīnija starp tīru kovalentu saiti un tīru jonu saiti.

Tīras kovalentās saites (ne polārie kovalentās saites) dala elektronu pāri vienādās atomos.

Tehniski ne polārais savienojums notiek tikai tad, kad atomi ir vienādi viens otram (piemēram, gāze H₂ vai Cl gāze₂), bet ķīmiķi uzskata, ka jebkura saikne starp atomiem ar atšķirību elektronegativitātē ir mazāka par 0,4, kas nav polārā saite.

Piemēram, oglekļa dioksīds (CO₂) un metāns (CH₄) ir polārās molekulas.

Jonu saitēs saites elektroni būtībā tiek nodoti vienam atomam ar otru (piemēram, NaCl)..

Jonu saites veidojas starp atomiem, kad starpība starp elektronegativitāti starp tiem ir lielāka par 1,7. Jonu saites gadījumā elektronu koplietošana netiek veikta, un savienība notiek ar elektrostatiskiem spēkiem.

Polāro kovalentu saišu piemēri

Ūdens (H₂O) ir klasiskākais polāro molekulu piemērs. Ir teikts, ka ūdens ir universāls šķīdinātājs, bet tas nenozīmē, ka tas viss izšķīst vispārīgi, bet tā daudzuma dēļ tas ir ideāls šķīdinātājs polāro vielu izšķīdināšanai (Helmenstine, 2017).

Atbilstoši 1. attēla vērtībām skābekļa elektronegativitātes vērtība ir 3,44, bet ūdeņraža elektronegativitāte ir 2.10..

Nevienlīdzība elektronu izplatīšanā izskaidro molekulas saliekto formu. Molekulas "skābekļa" pusei ir negatīvs neto lādiņš, bet abiem ūdeņraža atomiem (no otras puses) ir neto pozitīvā lādiņa (3. attēls)..

Ūdeņraža hlorīds (HCl) ir vēl viens piemērs molekulai, kurai ir polārā kovalentā saite.

Hlora ir visvairāk elektronegatīvais atoms, tāpēc elektrona saites ir ciešāk saistītas ar hlora atomu nekā ar ūdeņraža atomu..

Dipolu veido ar hlora pusi ar negatīvu neto uzlādi un ūdeņraža pusi ar neto pozitīvo lādiņu. Ūdeņraža hlorīds ir lineāra molekula, jo ir tikai divi atomi, tāpēc nav iespējama cita ģeometrija.

Amonjaka molekula (NH₃) un amīniem un amīdiem ir polārie kovalenti saiti starp slāpekli, ūdeņradi un aizvietotājiem.

Ammonjaka gadījumā dipols ir tāds, ka slāpekļa atoms ir negatīvāk uzlādēts, un visi trīs ūdeņraža atomi atrodas vienā slāpekļa atoma pusē ar pozitīvu lādiņu..

Asimetriskiem savienojumiem piemīt polārie kovalenti raksturlielumi. Organiskais savienojums ar funkcionālām grupām, kurām ir elektronegativitātes atšķirība, parāda polaritāti.

Piemēram, 1-hlorbutāns (CH₃-CH₂-CH₂-CH₂Cl) uzrāda daļēju negatīvu lādiņu uz Cl un daļēju pozitīvo lādiņu, kas sadalīts pa oglekļa atomiem. To sauc par induktīvo efektu (TutorVista.com, S.F.).

Atsauces

1. (2016, 17. augusts). Kovalentās obligācijas un citas obligācijas un mijiedarbība. Atgūts no boundless.com.
2. ELEKTROENERITĀTE UN POLARA KONVALENTU SADARBĪBA. (S.F.). Atgūts no dummies.com.
3. Elektronegativitāte: Obligāciju veida klasificēšana. (S.F.). Izgūti no chemteam.info.
4. Helmenstine, A. M. (2017. gada 12. aprīlis). Polāro un ne polāro molekulu piemēri. Izgūti no.
5. Helmenstine, A. M. (2017. gada 17. februāris). Polāro obligāciju definīcija un piemēri. Izgūti no.
6. Polārā kovalentās obligācijas. (S.F.). Atgūts no saylordotorg.github.io.