Zawartość
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Definiowanie elektroujemności
- Elektroujemność i biegunowość
- Cząsteczki niepolarne mogą łączyć się, tworząc Formy polarne
Atomy tworzą dwa rodzaje wiązań: jonowe i kowalencyjne. Wiązania jonowe, które są wspólne między pierwiastkami z grupy 1 układu okresowego (metale) i tymi z grupy 17 (halogeny), występują, gdy jeden atom traci elektron, a drugi go nabywa. Oba atomy stają się naładowanymi jonami i przyciągają się elektrostatycznie. Wiązania kowalencyjne powstają, gdy atomy dzielą pary elektronów. Wiązania te mogą być biegunowe lub niepolarne, a to robi różnicę. Cząsteczki polarne są elektrycznie obojętne, ale układają się w taki sposób, aby dać cząsteczce różnicę ładunku netto między jednym końcem a drugim. Rozpuszczą się w wodzie w różnym stopniu, ponieważ cząsteczka wody jest polarna, podczas gdy cząsteczki niepolarne nie.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Względna elektroujemność atomów tworzących cząsteczkę jest głównym wyznacznikiem tego, czy cząsteczka jest polarna, czy nie.
Definiowanie elektroujemności
Amerykański chemik Linus Pauling był pierwszą osobą, która opisała zjawisko elektroujemności, które zdefiniował jako „moc atomu w cząsteczce przyciągającej elektrony do siebie”. Stworzył jednostkę bezwymiarową określoną przez liczbę atomową tego pierwiastka oraz odległość elektronów walencyjnych od jądra. Następnie stworzył skalę, definiując elektroujemność fluoru (F), najbardziej elektroujemnego elementu, jako 4,0 i obliczając względne elektroujemności dla innych pierwiastków.
Po przypisaniu każdemu elementowi wartości Pauling zauważył dwa trendy. Elektroujemność wzrasta w układzie okresowym od lewej do prawej, a także rośnie od dołu do góry w każdej grupie. Zgodnie z tym trendem Francium (Fr) na dole grupy 1 jest pierwiastkiem o najmniejszej elektroujemności. Ma wartość 0,7 w porównaniu z maksymalną wartością 4,0 przypisaną fluorowi.
Elektroujemność i biegunowość
Różnica w elektroujemności między atomami stanowi ogólny sposób na określenie, jaki rodzaj cząsteczki utworzą. Różnica większa niż 2,0 wskazuje wiązanie jonowe, a różnica mniejsza niż 0,5 wskazuje niepolarne wiązanie kowalencyjne. Różnica między 0,5 a 2,0 wskazuje polarne wiązanie kowalencyjne. Niektóre tabele okresowe wyświetlają wartości elektroujemności, ale można również znaleźć wykresy zawierające tylko elektroujemność.
Przykład: Wodór (H) ma elektroujemność 2,1, podczas gdy tlen (O) wynosi 3,5. Różnica wynosi 1,4, co wskazuje, że cząsteczka wody jest polarna.
Cząsteczki niepolarne mogą łączyć się, tworząc Formy polarne
Polaryzacja molekularna zależy również od symetrii. Można powiedzieć, że cząsteczka wody jest polarna z powodu różnicy elektroujemności między wodorem i tlenem, ale asymetryczne rozmieszczenie atomów wodoru na tlenie również przyczynia się do różnicy ładunku między dwiema stronami cząsteczki.Zasadniczo duże cząsteczki zawierające mniejsze cząsteczki polarne są polarne, ale jeśli wszystkie kombinacje atomowe, które zawierają cząsteczkę, są niepolarne, duża cząsteczka może być nadal polarna. Zależy to od rozmieszczenia atomów wokół centralnego, co można przewidzieć za pomocą diagramu kropkowego Lewisa.