מהו קישור קוולרי פולאר? (עם דוגמאות)

א אג"ח קוולנטי הוא קשר קוולנטי בין שני אטומים שבהם האלקטרונים היוצרים את הקשר מופצים באופן לא אחיד.

הטעינה של הדיפולות החשמלית היא פחות מטעינת יחידה שלמה, ולכן הם נחשבים לחיובים חלקיים והם מסומנים בדלתא פלוס (δ +) ודלטה מינוס (δ-) (ללא גבולות, 2016).

בגלל החיובים החיוביים ושליליים מופרדים באג"ח, מולקולות עם קשרים קוולנטיים קוטבי אינטראקציה עם dipoles במולקולות אחרות.

זה מייצר dipole-dipole intermolecular כוחות ביניהם (Helmenstine, פולאר בונד הגדרה ודוגמאות, 2017).

אלקטרוטוניות וקוטביות מחייבת

הקוטביות של איגרת חוב (המידה בה היא קוטבית) נקבעת במידה רבה על ידי האלקטרו-גוניות היחסית של האטומים המחוברים.

Electronegativity (χ) מוגדר כקיבולת של אטום במולקולה או יון כדי למשוך אלקטרונים לעצמו. לכן, יש מתאם ישיר בין electronegativity וקוטביות הקשר (פולאר קוולנט בונדס, S.F.).

הקשר הוא לא קוטבי אם אטומים המצורפת יש electronegativities זהה או דומה. אם electronegativities של האטומים המצורפים אינם שווים, ניתן לומר כי הקשר הוא מקוטב לעבר אטום electronegative ביותר.

הקשר שבו electronegativity של B (χB) גדול יותר electronegativity של (χA), למשל, מסומן עם תשלום שלילי חלקי על האטום electronegative ביותר:

א ^δ+-ב ^δ-

ככל הערך של electronegativity, כך גדל כוחו של האטום כדי למשוך זוג אלקטרונים מחייב.

איור 1 מציג את ערכי electronegativity של האלמנטים השונים תחת כל סמל בטבלה המחזורית.

עם כמה יוצאים מן הכלל, electronegativities להגדיל, משמאל לימין, בתקופה, ולהקטין, מלמעלה למטה, במשפחה. (Electronegativity: סיווג סוג בונד, S.F.).

Electronegativities לתת מידע על מה יקרה זוג אלקטרונים מליטה כאשר שני אטומים לבוא יחד.

קוולרים קוולנטיים נוצרים כאשר אטומים מעורבים יש הבדל של electronegativity בין 0.5 ל 1.7.

האטום שמושך מאוד את זוג האלקטרונים של האג"ח הוא מעט יותר שלילי, בעוד שהאטום השני הוא קצת יותר חיובי ליצירת דיפול במולקולה.

ככל שההבדל גדול יותר בין האלקטרונים, האטומים המעורבים באג"ח יהיו שליליים וחיוביים יותר. (אלקטרו-מכאניות ואגודת קוולר פולארית, ש ').

הקווים הקוטביים הם הקו המפריד בין קשר קוולנטי טהור לבין קשר יוני טהור.

אג"ח קוולנטיות טהורות (אג"ח קוולנטיות שאינן קוטביות) חולקות זוגות של אלקטרונים באופן שווה בין אטומים.

מבחינה טכנית, הצומת הלא קוטבית מתרחשת רק כאשר האטומים זהים זה לזה (לדוגמה, גז H₂ או גז סגור₂), אבל כימאים לשקול כל קשר בין אטומים עם הבדל electronegativity של פחות מ 0.4 להיות קשר קוולנטי שאינו קוטבי.

לדוגמה, פחמן דו חמצני (CO₂) ומתאן (CH₄) הם מולקולות שאינן קוטביות.

באג"ח יוניות, האלקטרונים באג"ח נתרמים למעשה לאטום אחד על ידי השני (למשל, NaCl).

קשרים יוניים נוצרים בין אטומים כאשר ההבדל electronegativity ביניהם עולה על 1.7. במקרה של קשרים יוניים, אין שיתוף של אלקטרונים האיגוד מתרחשת על ידי כוחות אלקטרוסטטיים.

דוגמאות לאיגרות חוב קוולנטיות

המים (H₂O) הוא הדוגמה הקלאסית ביותר של מולקולת קוטב. הוא אמר כי מים הוא הממס אוניברסלי, אבל זה לא אומר שהוא מפרק הכל אוניברסלית, אבל בשל השפע שלה הוא ממס אידיאלי להמיס חומרים קוטביים (Helmenstine, 2017).

על פי הערכים בתרשים 1, הערך electronegativity של החמצן הוא 3.44, בעוד electronegativity של מימן הוא 2.10..

אי-השוויון בהתפלגות האלקטרונים מסביר את צורת המולקולה הכפופה. הצד "חמצן" של המולקולה יש מטען נטו שלילי, בעוד שני אטומי המימן (בצד השני "") יש חיוב חיובי נטו (איור 3).

מימן כלורי (HCl) הוא דוגמה נוספת של מולקולה שיש לה קשר קוולנטי קוטבי.

כלור הוא אטום electronegative ביותר, כך האלקטרונים באג"ח קשורים באופן הדוק יותר עם אטום כלור מאשר עם אטום מימן.

דיפול נוצר עם כלור בצד בעל מטען נטו שלילי בצד מימן בעל חיוב חיובי נטו. מימן כלורי הוא מולקולה ליניארית כי יש רק שני אטומים, ולכן אין גיאומטריה אחרים אפשרי.

מולקולת האמוניה (NH₃) לבין האמינים והאמיידים יש קשרים קוולנטיים קוטביים בין אטומי החנקן, המימן והאטומים החלופיים.

במקרה של אמוניה, דיפול הוא כזה כי אטום חנקן הוא טעון יותר שלילי, עם כל שלושת אטומי המימן כל בצד אחד של אטום חנקן עם מטען חיובי.

התרכובות האסימטריות מציגות מאפיינים קוולנטיים. תרכובת אורגנית עם קבוצות פונקציונליות שיש להם הבדל electronegativity מראה קוטביות.

לדוגמה, 1-chlorobutane (CH₃-CH₂-CH₂-CH₂Cl) מראה תשלום שלילי חלקי על CL ואת החיוב החיובי החלקי המופץ על אטומי פחמן. זה נקרא אפקט אינדוקטיבי (TutorVista.com, S.F.).

הפניות

1. (2016, 17 באוגוסט). איגרות חוב קוולנטיות ובנקים אחרים ואינטראקציות. שחזר מ.
2. אלקטרוטונאטיות וקשרי קוולר פולריים. (S.F.). התאושש מ dummies.com.
3. Electronegativity: סיווג סוג בונד. (S.F.). מאוחזר מ chemteam.info.
4. הלמנשטיין, א 'מ' (2017, 12 באפריל). דוגמאות של מולקולות פולאריות ולא פולריות. מקורו באתר Thinkco.com.
5. הלמנשטיין, א 'מ' (2017, 17 בפברואר). פולאר בונד הגדרה ודוגמאות. מקורו באתר Thinkco.com.
6. פולאר קוולנטי. (S.F.). משוחזר מ saylordotorg.github.io.