Che cos'è un collegamento polare covalente? (con esempi)

un legame covalente polare è un legame covalente tra due atomi in cui gli elettroni che formano il legame sono distribuiti in modo non equo.

Questo fa sì che la molecola abbia un leggero momento di dipolo elettrico in cui un'estremità è leggermente positiva e l'altra leggermente negativa.

La carica dei dipoli elettrici è inferiore a una carica unitaria completa, quindi sono considerati carichi parziali e sono indicati con delta plus (δ +) e delta minus (δ-) (Senza limiti, 2016).

Poiché le cariche positive e negative sono separate nel legame, le molecole con legami covalenti polari interagiscono con i dipoli in altre molecole.

Questo fa sì che le forze dipolo-dipolo intermolecolari tra loro tipo (Helmenstine, Polar legame definizione ed esempi, 2017).

Elettronegatività e polarità vincolante

La polarità di un legame (il grado in cui è polare) è determinata in larga misura dalle relative elettronegatività degli atomi legati.

Elettronegatività (χ) è definita come la capacità di un atomo in una molecola o ione di attrarre elettroni a sé. Pertanto, v'è una correlazione diretta tra elettronegatività e la polarità legame (legami covalenti polari, S.F.).

Un legame non è polare se gli atomi uniti hanno le stesse o equivalenti energie elettroniche. Se le elettronegatività degli atomi attaccati non sono uguali, si può affermare che il legame è polarizzato verso l'atomo più elettronegativo.

Un legame in cui l'elettronegatività di B (χB) è maggiore dell'elettronegatività di A (χA), per esempio, è indicato con la carica parziale negativa sull'atomo più elettronegativo:

la ^δ+-B ^δ-

Maggiore è il valore dell'elettronegatività, maggiore è la forza dell'atomo per attrarre una coppia di elettroni di unione.

La figura 1 mostra i valori di elettronegatività dei diversi elementi sotto ciascun simbolo nella tavola periodica.

Con alcune eccezioni, l'elettronegatività aumenta da sinistra a destra in un periodo, e la diminuzione, da cima a fondo, in una famiglia. (Elettronegatività: classificazione del tipo di legame, S.F.).

Le elettronegatività forniscono informazioni su ciò che accadrà alla coppia di elettroni leganti quando due atomi si uniscono.

I legami covalenti polari si formano quando gli atomi coinvolti presentano una differenza di elettronegatività tra 0,5 e 1,7.

L'atomo che attrae maggiormente la coppia di elettroni di legame è leggermente più negativo, mentre l'altro atomo è leggermente più positivo creando un dipolo nella molecola.

Maggiore è la differenza nelle elettronegatività, gli atomi coinvolti nel legame saranno più negativi e positivi. (ELETTRONEGATIVITÀ E POLAR COVALENT BONDING, S.F.).

I legami polari sono la linea divisoria tra il legame covalente puro e il legame ionico puro.

I legami covalenti puri (legami covalenti non polari) condividono coppie di elettroni equamente tra atomi.

Tecnicamente, la giunzione non polare si verifica solo quando gli atomi sono identici tra loro (ad esempio, gas H).₂ o Cl gas₂), ma i chimici considerano qualsiasi legame tra atomi con una differenza di elettronegatività inferiore a 0.4 per essere un legame covalente non polare.

Ad esempio, diossido di carbonio (CO₂) e metano (CH₄) sono molecole non polari.

Nei legami ionici, gli elettroni nel legame sono essenzialmente donati a un atomo dall'altra (ad esempio, NaCl).

I legami ionici si formano tra gli atomi quando la differenza di elettronegatività tra loro è maggiore di 1,7. Nel caso dei legami ionici, non c'è condivisione di elettroni e l'unione avviene per forza elettrostatica.

Esempi di legami covalenti polari

L'acqua (H₂O) è l'esempio più classico di una molecola polare. Si dice che l'acqua sia il solvente universale, ma questo non significa che dissolva tutto universalmente, ma a causa della sua abbondanza è un solvente ideale per dissolvere le sostanze polari (Helmenstine, 2017).

Secondo i valori della figura 1, il valore di elettronegatività dell'ossigeno è 3.44, mentre l'elettronegatività dell'idrogeno è 2.10.

La disuguaglianza nella distribuzione degli elettroni spiega la forma piegata della molecola. Il lato "ossigeno" della molecola ha una carica netta negativa, mentre i due atomi di idrogeno (sull'altro "lato") hanno una carica positiva netta (Figura 3).

L'acido cloridrico (HCl) è un altro esempio di una molecola che ha un legame covalente polare.

Il cloro è l'atomo più elettronegativo, quindi gli elettroni nel legame sono più strettamente associati all'atomo di cloro che all'atomo di idrogeno.

Si forma un dipolo con il lato del cloro avente una carica netta negativa e il lato idrogeno con una carica netta positiva.L'acido cloridrico è una molecola lineare perché ci sono solo due atomi, quindi non è possibile altra geometria.

La molecola di ammoniaca (NH₃) e le ammine e le ammidi hanno legami covalenti polari tra gli atomi di azoto, idrogeno e sostituenti.

Nel caso dell'ammoniaca, il dipolo è tale che l'atomo di azoto è più carico negativamente, con tutti e tre gli atomi di idrogeno su un lato dell'atomo di azoto con una carica positiva.

I composti asimmetrici presentano caratteristiche covalenti polari. Un composto organico con gruppi funzionali con differenza di elettronegatività mostra polarità.

Ad esempio, 1-clorobutano (CH₃-CH₂-CH₂-CH₂Cl) mostra una carica negativa parziale su Cl e la carica positiva parziale distribuita sugli atomi di carbonio. Questo è chiamato effetto induttivo (TutorVista.com, S.F.).

riferimenti

1. (2016, 17 agosto). Obbligazioni covalenti e altre obbligazioni e interazioni. Recupero da boundless.com.
2. ELETTRONEGATIVITÀ E POLAR COVALENT BONDING. (S.F.). Estratto da dummies.com.
3. Elettronegatività: classificazione del tipo di legame. (S.F.). Estratto da chemteam.info.
4. Helmenstine, A. M. (2017, 12 aprile). Esempi di molecole polari e non polari. Estratto da thoughtco.com.
5. Helmenstine, A. M. (2017, 17 febbraio). Definizione di legami polari ed esempi. Estratto da thoughtco.com.
6. Polar Covalent Bonds. (S.F.). Estratto da saylordotorg.github.io.