Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Definition af elektronegativitet
- Elektronegativitet og polaritet
- Ikke-polære molekyler kan kombineres til dannelse af polære
Atomer danner to typer bindinger: ioniske og kovalente. Ioniske bindinger, der er almindelige mellem elementer i gruppe 1 i den periodiske tabel (metaller) og dem i gruppe 17 (halogener), opstår, når et atom mister et elektron, og et andet atom erhverver det. Begge atomer bliver ladede ioner og tiltrækker hinanden elektrostatisk. Kovalente bindinger forekommer, når atomer deler elektronpar. Disse bindinger kan være polære eller ikke-polære, og det gør en forskel. Polære molekyler er elektrisk neutrale, men arrangerer sig på en sådan måde, at molekylet giver en nettoladningsforskel mellem den ene ende og den anden. De vil opløses i vand i forskellige grader, fordi vandmolekylet er polært, mens ikke-polære molekyler ikke plejer.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Den relative elektronegativitet af de atomer, der danner et molekyle, er den primære faktor for, hvorvidt molekylet er polært eller ej.
Definition af elektronegativitet
Den amerikanske kemiker Linus Pauling var den første person, der beskrev fænomenet elektronegativitet, som han definerede som ”kraften i et atom i et molekyle til at tiltrække elektroner til sig selv.” Han skabte en dimensionfri enhed bestemt af atomnummeret på det pågældende element og afstanden til valenselektroner fra kernen. Derefter skabte han en skala ved at definere elektronegativiteten af fluor (F), det mest elektronegative element, som 4.0 og beregne relative elektronegativiteter for de andre elementer.
Efter at have tildelt hvert element en værdi, bemærkede Pauling to tendenser. Elektronegativitet stiger fra venstre til højre i den periodiske tabel, og den øges også fra bund til top i hver gruppe. I henhold til denne tendens er Francium (Fr) i bunden af gruppe 1 det element med mindst elektronegativitet. Det har en værdi på 0,7 sammenlignet med den maksimale værdi på 4,0 tildelt fluor.
Elektronegativitet og polaritet
Forskellen i elektronegativitet mellem atomer giver en generel måde at fortælle, hvilken type molekyle de vil danne. En forskel større end 2,0 indikerer en ionisk binding, mens en forskel på mindre end 0,5 indikerer en ikke-polær kovalent binding. En forskel mellem 0,5 og 2,0 indikerer en polær kovalent binding. Nogle periodiske tabeller viser elektronegativitetsværdier, men du kan også finde diagrammer, der kun viser elektronegativitet.
Eksempel: Brint (H) har en elektronegativitet på 2,1, medens ilt (O) er 3,5. Forskellen er 1,4, hvilket angiver, at vandmolekylet er polært.
Ikke-polære molekyler kan kombineres til dannelse af polære
Molekylær polaritet afhænger også af symmetri. Du kan fortælle, at vandmolekylet er polært på grund af forskellen i elektronegativitet mellem brint og ilt, men det asymmetriske arrangement af hydrogenerne på ilt bidrager også til ladningsforskellen mellem molekylets to sider.Generelt er store molekyler, der indeholder mindre polære molekyler, polære, men hvis alle atomkombinationer, der omfatter et molekyle, er ikke-polære, kan det store molekyle stadig være polært. Det afhænger af arrangementerne af atomerne omkring det centrale, som du kan forudsige ved hjælp af et Lewis dot-diagram.