Więzi polarne a molekuły polarne
Polarność wynika z różnic w elektroujemności. Elektroujemność daje pomiar atomu przyciągający elektrony w wiązaniu. Zwykle do wskazania wartości elektroujemności używana jest skala Paulinga. W układzie okresowym istnieje wzorzec, w jaki sposób zmieniają się wartości elektroujemności. Fluor ma najwyższą wartość elektroujemności, która według skali Paulinga wynosi 4. Od lewej do prawej przez okres wzrasta wartość elektroujemności. Dlatego halogeny mają większe wartości elektroujemności w okresie, a pierwiastki grupy 1 mają stosunkowo niskie wartości elektroujemności. W dół grupy wartości elektroujemności maleją. Kiedy dwa z tego samego atomu lub atomów o tej samej elektroujemności tworzą między sobą wiązanie, te atomy ciągną parę elektronów w podobny sposób. Dlatego mają tendencję do dzielenia się elektronami, a ten rodzaj wiązań jest znany jako wiązania kowalencyjne.
Czym są obligacje polarne?
Jednakże, gdy te dwa atomy są różne, ich elektroujemności są często różne. Ale stopień różnicy może być wyższy lub niższy. Dlatego związana para elektronów jest bardziej przyciągana przez jeden atom w porównaniu z drugim atomem, który uczestniczy w tworzeniu wiązania. Spowoduje to nierówny rozkład elektronów między dwoma atomami. A te typy wiązań kowalencyjnych są znane jako wiązania polarne. Z powodu nierównomiernego podziału elektronów, jeden atom będzie miał lekko ujemny ładunek, podczas gdy drugi będzie miał lekko dodatni ładunek. W tym przypadku mówimy, że atomy uzyskały częściowy ładunek ujemny lub dodatni. Atom o wyższej elektroujemności otrzyma niewielki ładunek ujemny, a atom o niższej elektroujemności otrzyma niewielki ładunek dodatni. Polaryzacja oznacza oddzielenie ładunków. Te cząsteczki mają moment dipolowy. Moment dipolowy mierzy biegunowość wiązania i jest powszechnie mierzony w debye (ma również kierunek).
Czym są cząsteczki polarne?
W cząsteczce może być co najmniej jedno wiązanie lub więcej. Niektóre wiązania są polarne, a niektóre niepolarne. Aby cząsteczka była polarna, wszystkie wiązania łącznie powinny wytwarzać nierównomierny rozkład ładunku w cząsteczce. Co więcej, cząsteczki mają różne geometrie, więc rozkład wiązań określa również polarność cząsteczki. Na przykład chlorowodór jest cząsteczką polarną z tylko jednym wiązaniem. Cząsteczka wody jest cząsteczką polarną z dwoma wiązaniami. A amoniak to kolejna cząsteczka polarna. Moment dipolowy w tych cząsteczkach jest stały, ponieważ powstały one z powodu różnic elektroujemności, ale istnieją inne cząsteczki, które mogą być polarne tylko w określonych przypadkach. Cząsteczka z trwałym dipolem może indukować dipol w innej niepolarnej cząsteczce, która również stanie się tymczasowymi cząsteczkami polarnymi. Nawet w cząsteczce pewne zmiany mogą powodować czasowy moment dipolowy.
Jaka jest różnica między wiązaniami polarnymi a cząsteczkami polarnymi?
• Cząsteczki polarne posiadają wiązanie polarne.
• Wiązanie jest polarne, gdy dwa atomy uczestniczące w tworzeniu wiązania mają różne elektroujemności. W cząsteczce polarnej wszystkie wiązania łącznie powinny wytwarzać polaryzację.
• Chociaż cząsteczka ma wiązania polarne, nie powoduje to, że cząsteczka jest polarna. Jeśli cząsteczka jest symetryczna i wszystkie wiązania są podobne, cząsteczka może stać się niepolarna. Dlatego nie wszystkie cząsteczki z wiązaniami polarnymi są polarne.
