Kovalentna polarna vez: formula, lastnosti, značilnosti

Kemična vez je interakcija delcev (ionov ali atomov), ki se izvaja v procesu izmenjave elektronov na zadnji elektronski ravni. Obstaja več tipov takšne vezi: kovalentna (razdeljena je na nepolarna in polarna) in ionska. V tem članku bomo obravnavali prvo vrsto kemičnih vezi - kovalentno. In natančneje, potem na polarni obliki.

Kovalentna polarna vez je kemijska vez med oblaki valentnih elektronov sosednjih atomov. Predpona "ko-" v tem primeru pomeni "skupaj", osnova "valente" pa je prevedena kot moč ali sposobnost. Ta dva elektrona, ki sta med seboj povezana, se imenuje elektronski par.

Zgodovina

Prvič je ta izraz v znanstvenem kontekstu uporabil Nobelov nagrajeni kemik Irving Lenngryum. To se je zgodilo leta 1919. V svojem delu je znanstvenik pojasnil, da se vez, v kateri opazimo elektrone, skupne za dva atoma, razlikuje od kovinske ali ionske. Torej zahteva ločeno ime.

Kasneje, že leta 1927, F. London in V. Heitler, pri čemer je vodikova molekula kot najpreprostejši model kot primer vodikove molekule, opisujeta kovalentno vez. Z drugega konca so se lotili poslovanja in utemeljili svoja opažanja s pomočjo kvantne mehanike.

Bistvo reakcije

Proces pretvarjanja atomskega vodika v molekularno je tipična kemikalija odziv na kakovost znak, ki je velika toplota, ko se združita dva elektrona. Izgleda takole: dva atoma helija se približata drug drugemu, vsak ima po en elektron v svoji orbiti. Nato se ta dva oblaka združita in tvorita novo, podobno lupini helija, v kateri se že vrtita dva elektrona.

Dokončane elektronske lupine so bolj stabilne kot nepopolne, zato je njihova energija veliko nižja od energije dveh ločenih atomov. Ko nastane molekula, se odvečna toplota razprši v okolju.

Razvrstitev

V kemiji obstajata dve vrsti kovalentnih vezi:

1. Kovalentna nepolarna vez, nastanejo med dvema atomoma istega nekovinskega elementa, kot so kisik, vodik, dušik, ogljik.
2. Kovalentna polarna vez nastane med atomi različnih nekovin. Dober primer je molekula vodikovega klorida. Ko se atomi dveh elementov med seboj kombinirajo, neparni elektroni iz vodika delno preide na zadnjo elektronsko raven klora. Tako se na atomu vodika tvori pozitivni naboj, na atomu klora pa nastane negativen naboj.

Donorsko-akceptorska vez je tudi vrsta kovalentne vezi. Leži v tem, da en atom v paru zagotavlja oba elektrona, da postane donor, in atom gostitelja se šteje za akceptor. Ko se med atomi tvori vez, se donorska dajatev poveča za eno, akceptor pa se zmanjša.

Semipolarno komunikacijo - e lahko štejemo za podvrsto darovalca-akceptorja. Samo v tem primeru se kombinirajo atomi, od katerih ima eden popolno elektronsko orbitalo (halogene, fosfor, dušik), drugi pa dva neparna elektrona (kisik). Oblikovanje komunikacije poteka v dveh fazah:

• najprej se en sam elektron loči od osamljenega para in se pridruži neparnim parom;
• združitev preostalih neparnih elektrod, to je, da se tvori kovalentna polarna vez.

Lastnosti

Polarna kovalentna vez ima svoje fizikalno-kemijske lastnosti, kot so usmerjenost, zasičenost, polarnost, polarizabilnost. Določajo značilnosti nastalih molekul.

Osredotočenost na komuniciranje je odvisna od prihodnosti. molekularne strukture oblikovana snov, in sicer iz geometrijske oblike, ki ob pristopu tvori dva atoma.

Nasičenost kaže, koliko kovalentnih vezi lahko tvori en atom snovi. To število je omejeno s številom zunanjih atomskih orbital.

Polarnost molekule se pojavi, ker je elektronski oblak, ki je oblikovan iz dveh različnih elektronov, po celotnem obodu neenakomeren. To je posledica razlike v negativnem naboju v vsaki od njih. Ta lastnost določa polarno povezavo ali nepolarno. Ko sta dva atoma enega elementa združena, je elektronski oblak simetričen, kar pomeni, da je kovalentna vez nepolarna. In če so atomi različnih elementov združeni, potem nastane asimetrični elektronski oblak, tako imenovani dipolni moment molekule.

Polarizabilnost odraža, kako aktivni se elektroni v molekuli premikajo pod vplivom zunanjih fizikalnih ali kemičnih snovi, kot so električno ali magnetno polje, drugih delcev.

Zadnji dve lastnosti nastale molekule določata njegovo sposobnost reagiranja z drugimi polarnimi reagenti.

Sigma Link in Pi Link

Nastajanje teh vezi je odvisno od gostote porazdelitve elektronov v oblaku elektronov med nastajanjem molekule.

Prisotnost gostote elektronov ob osi, ki povezuje atomska jedra, to je v horizontalni ravnini, je značilna za sigmo vez.

Pi vez je značilna kondenzacija elektronskih oblakov na njihovem preseku, to je nad in pod atomskim jedrom.

Vizualizacija razmerja v zapisih formule

Na primer, lahko vzamemo atom klora. Njena zunanja elektronska raven vsebuje sedem elektronov. V formuli imajo tri pare in en neparni elektron okoli oznake elementa v obliki točk.

Če na isti način zabeležimo molekulo klora, bomo videli, da sta dva neparna elektrona tvorila par, skupen dvema atomoma, imenovan deljen. Poleg tega je vsak od njih prejel osem elektronov.

Pravilo oktetovega dvojnika

Kemik Lewis, ki je predlagal, kako nastane kovalentna polarna vez, je bil prvi izmed njegovih kolegov, ki so oblikovali pravilo, ki pojasnjuje stabilnost atomov, ko so združeni v molekule. Njegovo bistvo je v tem, da se kemijske vezi med atomi oblikujejo, ko se dovolj elektrona socializira in oblikuje elektronsko konfiguracijo ponavljajoče se atome plemenitih elementov.

To pomeni, da je pri oblikovanju molekul za njihovo stabilizacijo potrebno, da imajo vsi atomi popolno zunanjo elektronski ravni. Na primer, atomi vodika, ki se združujejo v molekulo, ponavljajo elektronsko lupino helija, klorov atom, pridobijo podobnost na elektronski ravni z atomom argona.

Dolžina povezave

Kovalentno polarno vez med drugim označuje določena razdalja med jedri atomov, ki tvorijo molekulo. So na taki razdalji, pri čemer je energija molekule minimalna. Da bi to dosegli, je potrebno, da se elektronski oblaki atomov čim bolj prekrivajo. Med velikostjo atomov in dolgim ​​vezom obstaja neposredno sorazmeren vzorec. Večji kot je atom, daljša je vez med jedri.

Možno je, da atom ne tvori nobene, ampak več kovalentne polarne vezi. Potem nastanejo ti valenčni koti med jedri. Lahko so od devetdeset do sto osemdeset stopinj. Določajo geometrijsko formulo molekule.