Kovalentna polarna veza: formula, svojstva, svojstva

Kemijska veza je interakcija čestica (iona ili atoma), koja se provodi u procesu razmjene elektrona na posljednjoj elektronskoj razini. Postoji nekoliko vrsta takve veze: kovalentna (podijeljena je na nepolarne i polarne) i ionske. U ovom članku ćemo se osvrnuti na prvu vrstu kemijskih veza - kovalentnih. Točnije, onda na njegovom polarnom obliku.

Kovalentna polarna veza je kemijska veza između oblaka valentnih elektrona susjednih atoma. Prefiks "ko-" u ovom slučaju znači "zajednički", a osnova "valente" prevedena je kao snaga ili sposobnost. Ta dva elektrona koja su međusobno povezana nazivaju se elektronski par.

Povijest

Po prvi put ovaj je izraz u znanstvenom kontekstu upotrijebio kemičar, dobitnik Nobelove nagrade, Irving Lenngryum. To se dogodilo 1919. U svom radu, znanstvenik je objasnio da se veza u kojoj se promatraju elektroni zajednički za dva atoma razlikuje od metalnog ili ionskog. Dakle, to zahtijeva poseban naziv.

Kasnije, već 1927., F. London i V. Heitler, uzimajući molekulu vodika kao najjednostavniji model kao primjer molekule vodika, opisali su kovalentnu vezu. Prešli su na posao s drugog kraja i opravdali svoja opažanja pomoću kvantne mehanike.

Bit reakcije

Proces pretvaranja atomskog vodika u molekularni je tipična kemikalija odgovor na kvalitetu znak je veliko oslobađanje topline kada se kombiniraju dva elektrona. Izgleda ovako: dva se atoma helija približavaju jedni drugima, a svaki ima svoj elektron u svojoj orbiti. Tada se ta dva oblaka spajaju i tvore novu, sličnu ljusci helija, u kojoj se već rotiraju dva elektrona.

Završene elektronske ljuske stabilnije su od nepotpunih, pa je njihova energija mnogo niža od energije dvaju odvojenih atoma. Kada se formira molekula, višak topline se rasipa u okolinu.

klasifikacija

U kemiji postoje dvije vrste kovalentnih veza:

1. Kovalentna nepolarna veza, između dva atoma istog nemetalnog elementa, kao što su kisik, vodik, dušik, ugljik.
2. Kovalentna polarna veza nastaje između atoma različitih nemetala. Dobar primjer je molekula klorovodika. Kada se atomi dvaju elemenata međusobno kombiniraju, nesparen elektron iz vodika djelomično prelazi na posljednju elektroničku razinu atoma klora. Tako se na atomu vodika formira pozitivni naboj i na atomu klora se stvara negativni naboj.

Donor-akceptorna veza je također tip kovalentne veze. Ona leži u činjenici da jedan atom para osigurava oba elektrona, postajući donor, a atom domaćin se smatra akceptorom. Kada se veza formira između atoma, donorska se naboja povećava za jedan, a akceptorski naboj se smanjuje.

Polipolarna komunikacija - može se smatrati podvrdom donor-akceptor. Samo su u tom slučaju ujedinjeni atomi, od kojih jedan ima potpunu elektronsku orbitalu (halogene, fosfor, dušik), a drugi ima dva nesparena elektrona (kisik). Formiranje komunikacije odvija se u dvije faze:

• najprije se jedan elektron odvaja od usamljenog para i spaja nesparene;
• povezivanje preostalih nesparenih elektroda, tj. formira se kovalentna polarna veza.

nekretnine

Polarna kovalentna veza ima svoja fizičko-kemijska svojstva, kao što su usmjerenost, zasićenost, polaritet, polarizabilnost. Oni određuju karakteristike nastalih molekula.

Usmjerenost na komunikaciju ovisi o budućnosti. molekularna struktura formirana tvar, točnije, iz geometrijskog oblika, koji pri pristupanju tvore dva atoma.

Zasićenje pokazuje koliko kovalentnih veza može stvoriti jedan atom tvari. Ovaj broj je ograničen brojem vanjskih atomskih orbitala.

Polaritet molekule nastaje zato što je elektronski oblak, koji je formiran od dva različita elektrona, neravnomjeran po cijelom opsegu. To je zbog razlike u negativnom naboju u svakoj od njih. To je svojstvo koje određuje polarnu vezu ili nepolarnu. Kada se kombiniraju dva atoma jednog elementa, elektronski oblak je simetričan, što znači da je kovalentna veza nepolarna. A ako se atomi različitih elemenata kombiniraju, tada nastaje asimetrični elektronski oblak, tzv. Dipolni moment molekule.

Polarizabilnost odražava kako se elektroni u molekuli aktivno pomiču pod djelovanjem vanjskih fizičkih ili kemijskih agensa, kao što je električno ili magnetsko polje, drugih čestica.

Posljednja dva svojstva dobivene molekule određuju njegovu sposobnost reagiranja s drugim polarnim reagensima.

Sigma Link i Pi Link

Formiranje ovih veza ovisi o gustoći raspodjele elektrona u oblaku elektrona tijekom formiranja molekule.

Prisutnost guste nakupine elektrona duž osi koja spaja atomske jezgre, tj. U horizontalnoj ravnini, karakteristična je za sigma vezu.

Pi vezu karakterizira kondenzacija oblaka elektrona na njihovom presjeku, tj. Iznad i ispod atomske jezgre.

Vizualizacija odnosa u zapisima formule

Na primjer, možemo uzeti atom klora. Njegova vanjska elektronička razina sadrži sedam elektrona. U formuli imaju tri para i jedan nespareni elektron oko oznake elementa u obliku točaka.

Ako na isti način zabilježimo molekulu klora, vidjet ćemo da dva nesparena elektrona formiraju par, zajednički za dva atoma, naziva se podijeljen. Osim toga, svaki od njih primio je osam elektrona.

Pravilo oktetovog dubleta

Kemičar Lewis, koji je predložio kako se formira kovalentna polarna veza, bio je prvi od njegovih kolega koji je formulirao pravilo koje objašnjava stabilnost atoma kada se oni kombiniraju u molekule. Njezina suština leži u činjenici da se kemijske veze između atoma formiraju kada se dovoljno elektrona socijalizira da se formiraju elektroničku konfiguraciju ponavljanje poput atoma plemenitih elemenata.

To jest, u formiranju molekula za njihovu stabilizaciju potrebno je da svi atomi imaju potpun vanjski elektroničkoj razini. Na primjer, atomi vodika, koji se kombiniraju u molekulu, ponavljaju elektronsku ljusku helija, atome klora, dobivaju sličnost na elektroničkoj razini s atomom argona.

Duljina priključka

Kovalentna polarna veza, između ostalog, karakterizira određena udaljenost između jezgre atoma koji tvore molekulu. Oni su na takvoj udaljenosti jedan od drugog, pri čemu je energija molekule minimalna. Da bi se to postiglo, potrebno je da se elektronski oblaci atoma međusobno preklapaju što je više moguće. Između veličine atoma i duge veze postoji uzorak koji je izravno proporcionalan. Što je veći atom, duža je veza između jezgara.

Moguće je da atom ne formira jednu, već nekoliko kovalentnih polarnih veza. Tada se između jezgara formiraju tzv. Valentni kutovi. Mogu biti od devedeset do sto osamdeset stupnjeva. Oni određuju geometrijsku formulu molekule.