Полярные и неполярные связи и молекулы

Что означают полярные и неполярные?
Проще говоря, полярный означает противоположно заряженный, а неполярный означает одинаково заряженный. Ковалентные связи могут быть полярными или неполярными. Чтобы понять разницу между полярными и неполярными связями, важно понимать электроотрицательность.

Что такое электроотрицательность?
Электроотрицательность - это измерение того, насколько атом хочет соединиться с другим атомом. Электроотрицательность увеличивается слева направо и вниз по каждой колонке периодической таблицы. Шкала Полинга описывает электроотрицательность элемента со шкалой от 0,7 до 4. Фтор является наиболее электроотрицательным элементом с электроотрицательностью 4. Цезий является наименее электроотрицательным элементом с электроотрицательностью 0,7.

Что делает связь полярной?
Полярная связь - это тип ковалентной связи. Связь между двумя или более атомами является полярной, если атомы имеют значительно различающиеся электроотрицательности (> 0,4). Полярные связи неравномерно распределяют электроны, что означает, что отрицательный заряд электронов неравномерно распределен в молекуле. Это вызывает дипольный момент. Дипольный момент возникает, когда один конец связи положительный, а другой конец отрицательный. Классическим примером полярной связи является связь в воде между водородом и кислородом. Связь классифицируется как полярная связь, потому что она имеет большую разницу в электроотрицательности, равную 1,4. Электроны в водороде сильнее притягиваются к электронам в кислороде, потому что кислород более электроотрицательный.

Что делает связь неполярной?
Неполярные связи также являются типом ковалентной связи. В отличие от полярных связей, неполярные связи разделяют электроны поровну. Связь между двумя или более атомами является неполярной, если атомы имеют одинаковую электроотрицательность или разницу в электроотрицательности, которая меньше 0,4. Примером неполярной связи является связь в хлоре. Хлор содержит два атома хлора. Электроны распределяются поровну, потому что разница в электроотрицательности между двумя атомами равна нулю.

Что такое полярные молекулы?
В химии определение полярной молекулы - это молекула, которая имеет заряд на одной стороне молекулы, который не отменяется. Он имеет область частичного заряда. Один конец слегка положительный, другой конец слегка отрицательный. Они, как правило, асимметричны, с неравномерным распределением электронов.

Полярные молекулы могут иметь ионные или полярные ковалентные связи. Молекула с двумя полюсами называется диполем. Когда вы измеряете степень полярности молекулы, результат называется дипольным моментом.

Если молекула неполярна, то молекулы либо равномерно распределяют электроны, например, они имеют неполярную связь, либо полярные связи симметричны, как в случае диоксида углерода или четыреххлористого углерода. В этих молекулах есть диполи, но они нейтрализуются из-за симметрии.

Полярные молекулы имеют тенденцию слипаться и выстраиваться в группы, что влияет на свойства полярных соединений, таких как вода. Молекулы воды действительно могут выравниваться в присутствии электростатической силы. Кроме того, полярные растворители имеют тенденцию растворять полярные растворенные вещества, а неполярные растворители растворяют неполярные растворенные вещества.

Примеры полярных молекул
Является ли HF полярным?
Да, плавиковая кислота HF полярна из-за большой разницы в электроотрицательности между водородом и фтором. Молекула является полярно-ковалентной.

Является ли вода полярной молекулой?
Да, из-за изогнутой несимметричной формы молекулы. Больше электронов притягивается к атомам кислорода, что приводит к суммарному заряду.

Является ли ацетон полярным или неполярным?
Из-за карбонильной группы ацетон является несколько полярной молекулой. Существуют разные степени полярности, и ацетон менее полярный, чем вода, потому что только часть молекулы ацетона имеет полярную связь.

Другие примеры полярных молекул
Диоксид серы SO2, аммиак NH3, монооксид углерода CO, этанол C2H5OH, метанол CH3OH, сероводород H2s, хлорметан Ch3cl, озон O3, трихлорид фосфора (поскольку он имеет тригональную пирамидальную геометрию) PCl 3

Неполярные молекулы
В неполярной молекуле нет положительных или отрицательных полюсов, образованных в молекуле. Любые заряды равномерно распределены по молекуле. Неполярные молекулы, как правило, симметричны, как и тетраэдрическая молекула четыреххлористого углерода. Другим примером является трифторид бора, который является тригональным плоским. В симметричных молекулах дипольные заряды уравновешиваются.

Неполярные молекулы обычно хорошо растворяются в неполярных растворителях, но, как правило, нерастворимы в воде.

Примеры неполярных молекул
Является ли углекислый газ полярным?
Нет, CO2 не является полярным, хотя связи полярные. Из-за линейной симметрии молекулы отрицательные заряды вокруг атомов кислорода нейтрализуются.

Является ли HCl полярным или неполярным?
Поскольку хлор более электроотрицателен, чем водород, соляная кислота HCl образует полярную связь и, следовательно, является полярной молекулой. Нет симметрии, которая могла бы компенсировать дипольный заряд.

Другие примеры неполярных молекул
Бензол C6h6, метан CH4, четыреххлористый углерод CCl 4, трифторид бора (поскольку он имеет тригональную плоскую геометрию) BF3, гексан C6h14, азот N2