Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Definere elektronegativitet
- Elektronegativitet og polaritet
- Ikke-polare molekyler kan kombineres for å danne polare
Atomer danner to typer bindinger: ioniske og kovalente. Ioniske bindinger, som er vanlige mellom elementer i gruppe 1 i det periodiske systemet (metaller) og de i gruppe 17 (halogener), oppstår når ett atom mister et elektron og et annet atom skaffer det. Begge atomer blir ladede ioner og tiltrekker hverandre elektrostatisk. Kovalente bindinger oppstår når atomer deler elektronpar. Disse bindingene kan være polare eller ikke-polare, og det gjør en forskjell. Polare molekyler er elektrisk nøytrale, men ordner seg slik at de gir molekylet en nettoladningsforskjell mellom den ene enden og den andre. De vil oppløses i vann i ulik grad fordi vannmolekylet er polart, mens ikke-polare molekyler ikke vil.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Den relative elektronegativiteten til atomer som danner et molekyl, er den viktigste determinanten for om molekylet er polært eller ikke.
Definere elektronegativitet
Den amerikanske kjemikeren Linus Pauling var den første personen som beskrev fenomenet elektronegativitet, som han definerte som "kraften til et atom i et molekyl for å tiltrekke elektroner til seg selv." Han skapte en dimensjonsløs enhet bestemt av atomnummeret til det aktuelle elementet og avstanden til valenselektronene fra kjernen. Deretter skapte han en skala ved å definere elektronegativiteten til fluor (F), det mest elektronegative elementet, som 4.0 og beregne relative elektronegativiteter for de andre elementene.
Etter å ha tildelt hvert element en verdi, la Pauling merke til to trender. Elektronegativitet øker fra venstre til høyre i periodiske tabeller, og den øker også fra bunn til topp i hver gruppe. I følge denne trenden er Francium (Fr), i bunnen av gruppe 1, det elementet med minst elektronegativitet. Den har en verdi på 0,7 sammenlignet med den maksimale verdien på 4,0 tildelt fluor.
Elektronegativitet og polaritet
Forskjellen i elektronegativitet mellom atomer gir en generell måte å fortelle hvilken type molekyl de vil danne. En forskjell større enn 2,0 indikerer en ionebinding, mens en forskjell på mindre enn 0,5 indikerer en ikke-polær kovalent binding. En forskjell mellom 0,5 og 2,0 indikerer en polar kovalent binding. Noen periodiske tabeller viser elektronegativitetsverdier, men du kan også finne diagrammer som kun viser elektronegativitet.
Eksempel: Hydrogen (H) har en elektronegativitet på 2,1, mens oksygen (O) er 3,5. Forskjellen er 1,4, som indikerer at vannmolekylet er polart.
Ikke-polare molekyler kan kombineres for å danne polare
Molekylær polaritet avhenger også av symmetri. Du kan fortelle at vannmolekylet er polært på grunn av forskjellen i elektronegativitet mellom hydrogen og oksygen, men det asymmetriske arrangementet av hydrogenene på oksygenet bidrar også til ladningsforskjellen mellom de to sidene av molekylet.Generelt er store molekyler som inneholder mindre polare molekyler polare, men hvis alle atomkombinasjonene som består av et molekyl er ikke-polare, kan det store molekylet fortsatt være polært. Det avhenger av arrangementene til atomene rundt det sentrale, som du kan forutsi ved hjelp av et Lewis-prikkdiagram.