Ковалентная связь является одной из основных форм химической связи, которая возникает между атомами в молекулах. Она образуется, когда два атома делят между собой электроны во внешней оболочке, создавая электронные пары.
Полярность ковалентной связи возникает, когда электроны проводимости смещены ближе к одному атому, образуя диполь. Для определения количественной меры полярности ковалентной связи используется понятие электроотрицательности атомов.
Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе электроны. Чем больше электроотрицательность атома, тем сильнее он притягивает электроны и тем больше полярность в ковалентной связи, образованной им. Для измерения электроотрицательности применяют шкалу Полинга, в которой значением электроотрицательности для наиболее электроотрицательного элемента принято значение 4.0.
Полярность ковалентной связи
Неполярная ковалентная связь возникает, если разность электроотрицательностей между атомами составляет 0 или очень близкую к нулю величину. В этом случае электроны между атомами распределены равномерно и связь является симметричной.
Полярная ковалентная связь возникает, если разность электроотрицательностей между атомами составляет значительную величину (обычно больше 0,4). В этом случае электроны между атомами не распределены равномерно, а смещаются ближе к атому с большей электроотрицательностью. Связь приобретает полярный характер, а атом с большей электроотрицательностью становится частично отрицательно заряженным, а атом с меньшей электроотрицательностью — частично положительно заряженным.
| Разность электроотрицательностей (Δχ) | Характер связи |
|---|---|
| 0 ≤ Δχ < 0,4 | Неполярная ковалентная связь |
| Δχ ≥ 0,4 | Полярная ковалентная связь |
Ионная связь возникает, если разность электроотрицательностей между атомами составляет очень большую величину (обычно больше 2). В этом случае электроны полностью переходят от одного атома к другому, образуя положительный и отрицательный ионы. Связь при этом становится ионной и имеет кристаллическую структуру.
Определение количественной меры
Шкала электроотрицательности была предложена Линусом Полингом и имеет диапазон значений от 0 до 4. Чем выше значение электроотрицательности атома, тем сильнее он притягивает к себе электроны в связи.
Разность электроотрицательностей атомов в связи является количественной мерой полярности ковалентной связи. Если разность равна нулю, то связь называется неполярной, если разность достаточно мала, связь называется немного полярной, а если разность большая, связь называется полярной.
Некоторые элементы, такие как фтор и кислород, обладают высокой электроотрицательностью и обычно притягивают электроны к себе. Другие элементы, такие как металлы, имеют низкую электроотрицательность и обычно отдают электроны.
Определение количественной меры полярности ковалентной связи позволяет предсказывать свойства веществ и их реакционную способность. Эта информация является важной для химических исследований и применений в различных отраслях науки и промышленности.
