Innhold
Det er nyttig å vite om et kjemikalie er polært eller ikke-polært, siden denne egenskapen kan gjøre en stor forskjell på forbindelsens natur. En svært polar substans, for eksempel vann, vil ha unike egenskaper, inkludert høy overflatespenning. Polare og ikke-polare forbindelser har også en tendens til ikke å blande, slik det er tilfelle med olje og vann. Polaritet skyldes forskjellen i tiltrengning av elektroner mellom tilstøtende atomer i molekylene i en forbindelse.
Molekylær binding
Atomer binder ved å dele elektroner. Hver av to atomer donerer en av dets elektroner, og det resulterende paret elektroner veksler rundt de to atomer, og skaper en binding. Hvis elektronene deles mer eller mindre like mellom de to atomer, er dette kjent som en kovalent binding. Når en av de to atomer har større tiltrekning for elektroner enn den andre, kan dette atomet tiltrekke seg begge elektroner til seg selv, få en generell negativ ladning og forlate det andre atomet positivt. Dette kalles ionisk binding.
elektro
Evnen til et atom til å trekke bindende elektroner til seg selv er kjent som elektronegativitet. Hvert element har en grad av elektronegativitet, som varierer i henhold til sammensetningen av dets atomer. Elektronegativitet øker ved å gå fra venstre til høyre langs en periodisk bordlinje, da elementene får mer positive protoner i sin indre kjerne. Den minker nedover fra topp til bunn i bordet, da ytre bane av elektroner rundt atomer beveger seg lenger bort fra kjernen.
Grader av polaritet
Når to atomer binder, bestemmes omfanget av et atom på to bindingselektroner av forskjellen i elektronegativitet mellom dem. Hvis forskjellen er signifikant, vil et atom ha en større deling av elektroner. Dette kan resultere i bindinger som delvis er rent kovalente og rent ioniske. Slike forbindelser viser polaritet, noe som betyr at et atom antar en delvis negativ ladning og en delvis positiv ladning.
Polar og polar
Kjemikere måler graden av polarisering av en binding i prosent av ionisk karakter, og du kan bestemme denne verdien av forskjellen mellom elektronegativiteten til to atomer. For eksempel inneholder vann O-H-bindingen mellom oksygen og hydrogen. Elektronegativiteten til O er 3,5 og H er 2,1, slik at de varierer med 1,4. En graf av ionisk karakter vil finne at dette bindingen er 39% ionisk, så en forbindelse som inneholder O-H vil være veldig polar. Den ioniske karakteren av en karbon-hydrogenbinding er bare 4%, så en forbindelse som bare inneholder C-H, ville være apolar (se referanser 1 og 2).