 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Полярность. Ковалентная связь бывает полярной и неполярной
|
Читайте также: |
Ковалентная связь бывает полярной и неполярной.
Ковалентная неполярная связь образуется между атомами элементов с одинаковой электроотрицательностью (ЭО)[8]. В этом случае электронная плотность связи распределена симметрично вокруг ядер соединённых атомов.
Такая связь реализуется прежде всего в молекулах простых веществ: Н2, O2, Cl2, N2, а также между одинаковыми атомами в симметричных молекулах: Н3С–СН3 (этан), Н2С=СН2 (этилен), НО–ОН (пероксид водорода), H2N–NH2 (гидразин).
Ковалентная полярная связь образуется между атомами разных элементов-неметаллов, отличающихся электроотрицательностью. В этом случае электронная плотность связи смещена к более электроотрицательному атому, что обуславливает наличие на нём частичного отрицательного заряда δ– [9], а на другом атоме - частично положительного заряда δ+, как, например в молекуле НСl. Такая молекула представляет собой диполь, так как центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают и находятся на некотором расстоянии l.
Мерой полярности ковалентной связи служит её дипольный момент μсв. = δ ∙ l, где δ – заряд полюса диполя, а l – длина диполя.
Дипольный момент – величина векторная, причём за положительное направление обычно принимают направление от δ+ к δ–.
Единицей измерения полярности ковалентной связи является Дебай (Д или D): 1Д = 3,3 ∙ 10-30 Кл ∙ м.
Величины полярности некоторых ковалентных связей
Следует различать полярность ковалентной связи и полярность молекулы. Полярность ковалентной связи зависит от величины электроотрицательности связанных атомов, а полярность молекулы - от полярности ковалентной связи и от геометрии молекулы.
Величина дипольного момента ковалентной связи является мерой полярности двухатомной молекулы.
Дипольный момент многоатомной молекулы равен векторной (геометрической) сумме дипольных моментов отдельных ковалентных связей.
| В молекуле H2O | В молекуле CO2 |
| 
|
|
|
| Молекула воды полярна, т. к. образована с помощью двух ковалентных полярных связей Н-О и имеет угловую форму. Валентный угол Н-О-Н составляет 104,5˚, поэтому у атома кислорода с частичным отрицательным зарядом δ- и двумя неподелёнными электронными парами деформируется отрицательный полюс молекулы, а у атомов водорода с зарядом δ+ положительный. Молекула воды – диполь. | Связи С=О в молекуле углекислого газа полярны, а молекула не полярна, т. к. атом углерода находится в sp- гибридном состоянии, обуславливающем линейное строение молекулы. |
Молекула является полярной, если она содержит ковалентные полярные связи и имеет несимметричное строение, при котором центры расположения положительного и отрицательного зарядов не совпадают.
Дипольные моменты симметрично построенных молекул СО2 и SO3 равны нулю, хотя связи С=О и S=О полярны.
Значения дипольных моментов как ковалентной связи, так и молекулы в целом являются важными характеристиками реакционной способности веществ. Как правило, чем больше полярность системы, тем выше её реакционная способность. Вещества с сильнополярными ковалентными связями под действием полярных молекул растворителя способны к гетеролитическому разрыву с образованием противоположно заряженных ионов. Например, водный раствор хлороводорода является сильной кислотой, так как сильно полярные молекулы НСl в воде практически полностью распадаются на ионы (степень электролитической диссоциации α = 0,95 или 95 %):
HCl 
H+ + Cl¯.
Вещества, молекулы которых полярны, обычно имеют более высокие температуры плавления и кипения, чем вещества с приблизительно той же молярной массой, молекулы которых неполярны.
Поиск по сайту: