Polárne vs nepolárne kovalentné väzby
Ako navrhol americký chemik G. N. Lewis, atómy sú stabilné, keď obsahujú vo svojom valenčnom obale osem elektrónov. Väčšina atómov má vo svojich valenčných obaloch menej ako osem elektrónov (okrem vzácnych plynov v skupine 18 periodickej tabuľky); preto nie sú stabilné. Tieto atómy majú tendenciu medzi sebou reagovať, stať sa stabilnými. Každý atóm teda môže dosiahnuť elektronickú konfiguráciu vzácneho plynu. Kovalentné väzby sú hlavným typom chemických väzieb, ktoré spájajú atómy v chemickej zlúčenine. Existujú dva typy kovalentných väzieb ako nepolárne a polárne kovalentné väzby.
Čo je polárna kovalentná väzba?
Polarita vzniká v dôsledku rozdielov v elektronegativite. Elektronegativita udáva meranie atómu na prilákanie elektrónov vo väzbe. Na označenie hodnôt elektronegativity sa zvyčajne používa Paulingova stupnica. Ak je rozdiel elektronegativity medzi týmito dvoma atómami veľmi veľký (viac ako 1,7), potom bude väzba iónová. Aby bola väzba polárnou kovalentnou väzbou, rozdiel elektronegativity by nemal presiahnuť hodnotu 1,7. V závislosti od stupňa rozdielu elektronegativity sa môže kovalentný charakter meniť. Tento stupeň rozdielu môže byť vyšší alebo nižší. Preto je väzbový elektrónový pár ťahaný viac jedným atómom v porovnaní s druhým atómom, ktorý sa podieľa na vytváraní väzby. To bude mať za následok nerovnomernú distribúciu elektrónov medzi dvoma atómami a tieto typy kovalentných väzieb sú známe ako polárne kovalentné väzby. Kvôli nerovnomernému zdieľaniu elektrónov bude mať jeden atóm mierne záporný náboj, zatiaľ čo druhý atóm bude mať mierne kladný náboj. V tomto prípade hovoríme, že atómy získali čiastočný negatívny alebo pozitívny náboj. Atóm s vyššou elektronegativitou dostane mierne záporný náboj a atóm s nižšou elektronegativitou dostane mierny kladný náboj. Polarita znamená oddelenie nábojov. Tieto molekuly majú dipólový moment. Dipólový moment meria polaritu väzby a bežne sa meria v debye (má aj smer).
Čo je to nepolárna kovalentná väzba?
Keď dva rovnaké atómy alebo atómy s rovnakou elektronegativitou vytvoria medzi sebou väzbu, tieto atómy ťahajú elektrónový pár podobným spôsobom. Preto majú tendenciu zdieľať elektróny a tento druh väzieb je známy ako nepolárne kovalentné väzby. Napríklad, keď sú rovnaké atómy spojené a vytvárajú molekuly ako Cl2, H2 alebo P4, každý atóm je s druhým spojený nepolárnou kovalentnou väzbou.
Aký je rozdiel medzi polárnymi kovalentnými a nepolárnymi kovalentnými väzbami?
• Kovalentné väzby, ktoré sú nepolárne, tvoria dva atómy s podobnou elektronegativitou. Polárne kovalentné väzby tvoria dva atómy s rôznou elektronegativitou (ale rozdiel by nemal presiahnuť 1,7).
• V nepolárnych kovalentných väzbách sú elektróny rovnomerne zdieľané dvoma atómami, ktoré sa podieľajú na vytváraní väzby. V polárnom kovalentnom páre je elektrónový pár ťahaný viac jedným atómom v porovnaní s druhým atómom. Takže zdieľanie elektrónov nie je rovnaké.
• V polárnej kovalentnej väzbe majú atómy čiastočné kladné a záporné náboje, ale v nepolárnych väzbách nie sú žiadne čiastočné náboje pre atómy.
• Polárna kovalentná väzba má dipólový moment, zatiaľ čo nepolárna kovalentná väzba nie.