Põhiline erinevus elektronegatiivsuse ja polaarsuse vahel seisneb selles, et elektronegatiivsus on aatomi kalduvus meelitada enda poole sidemega elektrone, samas kui polaarsus tähendab laengute eraldumist.
Polaarsus tekib elektronegatiivsuse erinevuste tõttu. Seetõttu on need kaks terminit omavahel tihed alt seotud. Siiski on elektronegatiivsuse ja polaarsuse vahel selge erinevus. Üks selline erinevus elektronegatiivsuse ja polaarsuse vahel on see, et elektronegatiivsus kirjeldab tõmbejõude aatomi tasemel, polaarsus aga molekulaarsel tasemel.
Mis on elektronegatiivsus?
Elektronegatiivsus on aatomi kalduvus tõmmata enda poole sidemega elektrone. Põhimõtteliselt näitab see aatomi "sarnasust" elektronide suhtes. Elementide elektronegatiivsuse näitamiseks saame kasutada Paulingi skaalat.
Perioodilisuse tabelis muutub elektronegatiivsus vastav alt mustrile. Vasakult paremale ühel perioodil elektronegatiivsus suureneb. Ülev alt alla, rühmas elektronegatiivsus väheneb. Seetõttu on fluor kõige elektronegatiivsem element väärtusega 4,0 Paulingi skaalal. Esimese ja teise rühma elemendi elektronegatiivsus on väiksem; seega kipuvad nad elektrone andes moodustama positiivseid ioone. Kuna rühmade 5, 6, 7 elementidel on suurem elektronegatiivsuse väärtus, meeldib neile võtta elektrone negatiivsetesse ioonidesse ja se alt välja.
Joonis 01: Perioodilise tabeli elementide elektronegatiivsus
Elektronegatiivsus on oluline ka võlakirjade olemuse määramisel. Kui sideme kahel aatomil ei ole elektronegatiivsuse erinevust, siis moodustub kovalentne side. Kui elektronegatiivsuse erinevus nende kahe vahel on suur, siis tekib ioonside.
Mis on polaarsus?
Poolaarsus tekib aatomite elektronegatiivsuse erinevuste tõttu. Kui kaks sama aatomit või aatomit, millel on sama elektronegatiivsus, moodustavad nende vahel sideme, tõmbavad need aatomid elektronipaari sarnaselt. Seetõttu kipuvad nad elektrone jagama ja seda tüüpi mittepolaarseid sidemeid nimetatakse kovalentseteks sidemeteks. Kui aga kaks aatomit on erinevad, on nende elektronegatiivsused sageli erinevad. Kuid erinevuse aste võib olla suurem või väiksem. Seetõttu tõmbab üks aatom seotud elektronpaari rohkem kui teine sideme moodustamises osalev aatom. Seega põhjustab see elektronide ebavõrdse jaotumise kahe aatomi vahel. Lisaks on seda tüüpi kovalentsed sidemed tuntud polaarsete sidemetena.
Elektronide ebaühtlase jaotuse tõttu on ühel aatomil veidi negatiivne laeng, teisel aatomil aga veidi positiivne laeng. Sel juhul ütleme, et aatomid on saanud osaliselt negatiivse või osaliselt positiivse laengu. Suurema elektronegatiivsusega aatom saab osalise negatiivse laengu ja madalama elektronegatiivsusega aatom saab osalise positiivse laengu. Polaarsus viitab laengute eraldamisele. Nendel molekulidel on dipoolmoment.
Joonis 2: C-F võlakirja laengu eraldamine; Fluor on elektronegatiivsem kui süsinik
Molekulis võib olla vähem alt üks side või rohkem. Mõned sidemed on polaarsed, mõned aga mittepolaarsed. Selleks, et molekul oleks polaarne, peaksid kõik sidemed üheskoos tekitama molekulis ebaühtlase laengujaotuse.
Polaarsed molekulid
Lisaks on molekulidel erinev geomeetria, seega määrab sidemete jaotus ka molekuli polaarsuse. Näiteks vesinikkloriid on polaarne molekul, millel on ainult üks side. Veemolekul on kahe sidemega polaarne molekul. Nendes molekulides on dipoolmoment püsiv, kuna need on tekkinud elektronegatiivsuse erinevuste tõttu. Kuid on ka teisi molekule, mis võivad olla polaarsed ainult teatud juhtudel. Püsiva dipooliga molekul võib indutseerida dipooli teises mittepolaarses molekulis, mis omakorda muutub ajutisteks polaarseteks molekulideks. Isegi molekulis võivad teatud muutused põhjustada ajutise dipoolmomendi.
Mis vahe on elektronegatiivsusel ja polaarsusel?
Elektronegatiivsus mõõdab aatomi kalduvust meelitada siduvat elektronpaari, samal ajal kui polaarsus on pooluste või polaarsuse omadus. Niisiis, peamine erinevus elektronegatiivsuse ja polaarsuse vahel on see, et elektronegatiivsus on aatomi kalduvus meelitada sidemega elektrone enda poole, samas kui polaarsus on laengute eraldamine.
Lisaks on elektronegatiivsuse ja polaarsuse vaheline lisaerinevus see, et elektronegatiivsus kirjeldab tõmbejõude aatomitasandil, polaarsus aga molekulaarsel tasemel. Seetõttu on aatomituuma ja äärepoolseimate elektronide vaheline tõmbejõud põhjus, miks aatomil on elektronegatiivsuse väärtus; seega määrab see elektronegatiivsuse väärtuse. Polaarsuse põhjustab aga sideme laengute eraldumine aatomite elektronegatiivsuse väärtuste erinevuste tõttu.
Allpool olev infograafik näitab rohkem üksikasju elektronegatiivsuse ja polaarsuse erinevuse kohta.
Kokkuvõte – elektronegatiivsus vs polaarsus
Elektronegatiivsus ja polaarsus on seotud terminid; aatomite elektronegatiivsus molekulis määrab molekuli polaarsuse. Peamine erinevus elektronegatiivsuse ja polaarsuse vahel on see, et elektronegatiivsus on aatomi kalduvus meelitada enda poole sidemega elektrone, samas kui polaarsus tähendab laengute eraldamist.
