Polaarsed vs mittepolaarsed kovalentsed sidemed
Ameerika keemiku G. N. Lewise ettepaneku kohaselt on aatomid stabiilsed, kui nende valentskestas on kaheksa elektroni. Enamiku aatomite valentskihtides on vähem kui kaheksa elektroni (v.a perioodilisuse tabeli 18. rühmas olevad väärisgaasid); seetõttu ei ole need stabiilsed. Need aatomid kipuvad üksteisega reageerima, muutuma stabiilseks. Seega võib iga aatom saavutada väärisgaasi elektroonilise konfiguratsiooni. Kovalentsed sidemed on peamine keemiliste sidemete tüüp, mis ühendavad keemilise ühendi aatomeid. Kovalentseid sidemeid on kahte tüüpi: mittepolaarsed ja polaarsed kovalentsed sidemed.
Mis on polaarne kovalentne side?
Polaarsus tekib elektronegatiivsuse erinevuste tõttu. Elektronegatiivsus annab aatomi mõõtmise, et meelitada sidemesse elektrone. Tavaliselt kasutatakse elektronegatiivsuse väärtuste näitamiseks Paulingi skaalat. Kui elektronegatiivsuse erinevus kahe aatomi vahel on väga suur (üle 1,7), on side ioonne. Selleks, et side oleks polaarne kovalentne side, ei tohiks elektronegatiivsuse erinevus ületada väärtust 1,7. Sõltuv alt elektronegatiivsuse erinevuse astmest saab kovalentset iseloomu muuta. See erinevus võib olla suurem või väiksem. Seetõttu tõmbab sideme elektronpaari üks aatom rohkem, võrreldes teise aatomiga, mis osaleb sideme loomises. Selle tulemuseks on elektronide ebavõrdne jaotus kahe aatomi vahel ja seda tüüpi kovalentseid sidemeid nimetatakse polaarseteks kovalentseteks sidemeteks. Elektronide ebaühtlase jaotuse tõttu on ühel aatomil veidi negatiivne laeng, samal ajal kui teisel aatomil on veidi positiivne laeng. Sel juhul ütleme, et aatomid on saanud osalise negatiivse või positiivse laengu. Suurema elektronegatiivsusega aatom saab väikese negatiivse laengu ja väiksema elektronegatiivsusega aatom saab väikese positiivse laengu. Polaarsus tähendab laengute eraldatust. Nendel molekulidel on dipoolmoment. Dipoolmoment mõõdab sideme polaarsust ja seda mõõdetakse tavaliselt debyes (sellel on ka suund).
Mis on mittepolaarne kovalentne side?
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 sidemeid nimetatakse mittepolaarseteks kovalentseteks sidemeteks. Näiteks kui samad aatomid on ühendatud molekulide moodustamiseks nagu Cl2, H2 või P4, iga aatom on teisega seotud mittepolaarse kovalentse sidemega.
Mis vahe on polaarsetel kovalentsetel ja mittepolaarsetel kovalentsetel sidemetel?
• Kovalentseid sidemeid, mis on mittepolaarsed, moodustavad kaks sarnase elektronegatiivsusega aatomit. Polaarsed kovalentsed sidemed moodustavad kaks erineva elektronegatiivsusega aatomit (kuid nende erinevus ei tohiks olla suurem kui 1,7).
• Mittepolaarsetes kovalentsetes sidemetes jagavad elektronid võrdselt kahe sideme moodustamises osaleva aatomi vahel. Polaarses kovalentses tõmbab elektronpaari üks aatom rohkem kui teine aatom. Seega ei ole elektronide jagamine võrdne.
• Polaarses kovalentses sidemes on aatomitel osalised positiivsed ja negatiivsed laengud, kuid mittepolaarsetes sidemetes pole aatomitel osalisi laenguid.
• Polaarsel kovalentsel sidemel on dipoolmoment, mittepolaarsel kovalentsel sidemel aga mitte.