Hvad er en polar kovalent binding?
En kovalent binding dannes, når to atomer deler elektroner mellem sig. Den kovalente binding er sandsynligvis polær, når elektronerne er ulige fordelt. Skævheden opstår på grund af forskellen i de to atomers elektronegativitet. Elektronegativitet er et mål for et atoms tilbøjelighed til at tiltrække et bindingselektronpar. Den måles ved hjælp af en skala, der er kendt som Pauling-skalaen, og som går fra 0,7 til 4. Følgende tabel forklarer, hvilken type kemisk binding der dannes på grund af denne forskel i elektronegativitet .
Type af kemisk binding | Elektronegativitetsforskel |
---|---|
Ikke-polær kovalent | 0 |
Svagt polær kovalent | 0.1 til 0,4 |
Polar kovalent | 0,5 til 2 |
Ionisk | > 2 |
Desto større forskellen i elektronegativitet er, desto større er polariteten og bindingsstyrken. Derfor har polære kovalente bindinger en intermediær bindingsstyrke.
Egenskaber ved polære kovalente bindinger
Her er nogle fakta om polære kovalente bindinger.
- Finder sted mellem to ikke-metaller eller mellem et ikke-metal og et metalloid
- Ulige deling af elektroner i en forbindelse
- Elektronegativitetsforskel mellem atomer er mellem 0.1 og 2
- En ende af bindingen er positivt ladet, og den anden ende er negativt ladet
- Polære forbindelser opløses i et polært opløsningsmiddel
Eksempler på polære kovalente bindinger
Her er nogle eksempler på en polær kovalent binding med elektronegativitetsforskellen mellem de to bindingsatomer :
Bindelingsnavn | Molekylformel | Binding | Elektronegativitet forskel | |
---|---|---|---|---|
Vand |
H2O |
O-H |
||
Hydrogenfluorid | HF | H-F | 1.9 | |
Hydrogenchlorid | HCl |
H-Cl |
0.9 | |
Hydrogenbromid |
HBr |
H-Br |
||
Ammoniak |
NH3 |
N-H |
||
Svovldioxid |
SO2 | S=O | 1 | |
Sulfidbrinte | H2S | H-S | 0.4 | |
Methanol | CH3OH | O-H | 1.4 |
Nedenfor gives en forklaring på den polære kovalente binding i nogle forbindelser.
Vand (H2O)
Vand er et polært opløsningsmiddel. En polær kovalent binding opstår, når ilt (O)-atomet, der er mere elektronegativt end hydrogen, trækker de fælles elektroner til sig selv. Som følge heraf har iltatomet en delvis negativ ladning forbundet med det. Hydrogenerne (H) er på den anden side hovedsageligt protoner og har en delvis positiv ladning tilknyttet.
Hydrogenchlorid (HCl)
Hydrogenchlorid er en polar kovalent forbindelse, da kloratomet (Cl) er mere elektronegativt end hydrogenatomet (H). Så klor bærer en delvis negativ ladning, mens hydrogen bærer en delvis positiv ladning.
Ammoniak (NH3)
Ammoniak er et polært molekyle. Det centrale atom, nitrogen (N), er bundet til tre hydrogen (H)-atomer. Da N er mere elektronegativt end H, vil elektronerne have en tendens til at hænge omkring N-atomet.
Hydrogenbromid (HBr)
Forskellen i elektronegativitet mellem hydrogen (H) og brom (Br) er ikke for stor. Derfor har HBr-gassen en kovalent binding polariseret, og hydrogenatomet har en svag positiv ladning, og bromin har en svag negativ ladning. Som følge heraf tiltrækkes elektronparret til brom.
Forskellen mellem polære og upolære kovalente bindinger
Den følgende tabel sammenligner og kontrasterer polære og upolære kovalente bindinger.
Polær kovalent binding vs. Ikke-polær kovalent binding |
||
Polær | Upolær | |
---|---|---|
Typer af atomer |
Mellem to ikke-metaller med forskellig elektronegativitet |
Mellem to ikke-metaller med samme elektronegativitet |
Elektronegativitetsforskel |
0.1 – 2 |
|
Elektronfordeling |
Asymmetrisk. Ulige fordeling. |
Symmetrisk. Ligelig fordeling. |
Forflytning af delte elektroner |
I retning af det mere elektronegative atom, hvilket gør denne del negativ |
Ingen forflytning. Elektrisk neutral. |
Dipolmoment |
Nej-nul |
Nul |
Forekomst af andre typer bindinger i forbindelser |
Hydrogenbinding |
Van der Waals-binding |
Affinitet over for vand |
Hydrofil |
Hydrofob |
Fysiske egenskaber ved forbindelserne |
Høj smeltning og kogepunkter |
Lavt smelte- og kogepunkt |
Væskeres flygtighed |
Lav flygtighed |
Høj flygtighed |
Forbindelsers opløselighed |
Løseligt i polære opløsningsmidler |
Løseligt i upolære opløsningsmidler |
Eksempler |
Vand (H2O), ammoniak (NH3) og hydrogenchlorid (HCl) |
Hydrogen (H2), oxygen (O2) og nitrogen (N2) |