Народна Освіта » Хімія » Полярний і неполярний ковалентний зв'язок

НАРОДНА ОСВІТА

Полярний і неполярний ковалентний зв'язок

Як розміщуються спільні електронні нари між атомами неметалічниx елементік під час утворення ковалентного полярного і неполярного зв’язку?

За допомогою ковалентного зв’язку можуть утворюватися не тільки прості, а й складні речовини, яких існує значно більше. Ковалентний зв’язок у простих і складних речовинах, утворених атомами неметалічних елементів, реалізується за однаковим принципом, проте на розміщення спільних електронних пар у молекулах виливають певні властивості атомів.

Пригадайте! Що таке електронегативність?

Як змінюється електронегативність у періодах і групах?

Ковалентний полярний зв’язок

Розглянемо утворення ковалентного зв’язку в молекулі гідроген фториду. Кожен атом має по одному неспареному електрону, відповідно, вони утворюють спільну електронну пару, яка і забезпечує зв’язок між ними. При цьому атоми Гідрогену і Флуору мають завершені зовнішні енергетичні рівні.

Схема утворення молекули гідроген фториду:

 

Поміркуйте! Зауважте, що спільна електронна пара в електронній формулі гідроген фториду розміщена не симетрично відносно символів елементів. До якого ж елемента зміщена пара? Визначте за місцем у періодичній системі, який з них має більше значення електронегативності.

 

За Полінгом значення електронегативності атомів Гідрогену (2,1) і Флуору (4) відрізняються, тому характер зв’язку змінюється — утворена спільна електронна нара зміщується до більш електронегативного атома Флуору, який набуває часткового негативного заряду. Атом Гідрогену навпаки — часткового позитивного заряду. Тобто утворюються різнойменно заряджені полю-си, які позначають грецькою буквою та математичним символом, що вказує на знак заряду: δ- та δ+, читається «дельта». Отже, утворений зв’5ізок є ковалентним полярним.

Ковалентний полярний зв’язок — це зв’язок, що утворюється між атомами неметалічних елементів з різними значеннями електронегативності, при якому одна чи кілька спільних електронних пар зміщені до атома більш електронегативного елемента.

Хімія в нашому житті

Полярність зв’язків І полярність молекул — це різні UOHHliTH. Молекули, утворені ковалентним полярним зв’язком, можуть бути полярними, як вода, — диполь, або неполярними — як вуглекислий газ CO2.

Хіміки сповідують принцип «полярне розчиняється у полярному». Радимо добре запам’ятати його. Зазвичай полярні сполуки розчиняються у полярних розчинниках, а неполярні — у неполярних розчинниках.

Для різних тинів фарб використовують різні розчинники: олійні фарби розводять оліфою, вони довго сохнуть. Швидко висихають нітрофарби, бо вони розведені летким розчинником, наприклад, ацетоном. Якщо на одяг потрапив жир, його можна вивести бензином, а не водою. Але перед цим обов’язково (у непомітному місці) погрібно перевірити, чи не псується сама тканина, бо бензин розчиняє деякі синтетичні матеріали.

Ковалентний неполярний зв'язок

Якщо зв’язок утворюється між атомами з однаковими значеннями електронегативності, то спільна електронна пара розміщується посередині між ядрами атомів. Саме так відбувається в молекулах простих речовин. Такий зв’язок називають ковалентним неполярним зв’язком.

Ковалентний неполярний зв’язок — це зв’язок, що утворюється між атомами неметалічних елементів з однаковими значеннями електронегативності. Спільні електронні пари розміщені симетрично відносно обох атомів.

Поміркуйте! Проаналізуйте визначення ковалентного полярного й неполярного зв'язків. Для утворення яких речовин — простих чи складних — характерний ковалентний неполярний зв'язок?

 

Утворення простої речовини азоту відбувається за рахунок трьох неспарених електронів зовнішнього енергетичного рівня кожного з атомів Нітрогену (мал. 41). Утворюються три спільні електронні пари, які розміщуються симетрично між атомами Нітрогену.

Схема утворення молекули азоту:

Структурна формула молекули азоту:

N = N

Але існують сполуки, утворені атомами різних неметалічних елементів з однаковими значеннями електронегативності. Наприклад, у молекулах карбон(ГУ) сульфіду CS2, фосфіну PH3 зв’язки між атомами ковалентні неполярні.

Пам’ятайте!

•    Ковалентний зв'язок утворюється між атомами неметалів.

•    Щоб визначити полярний чи неполярний ковалентний зв'язок, слід порівняти значення електронегативностей атомів немета-лічних елементів. Ці дані допоможуть визначити, як розміщуються спільні електронні пари: симетрично чи зміщені до атома більш електронегативного елемента.

•    Що більша різниця електронегативностей атомів — то більш полярний зв'язок між ними.

Алгоритм складання електронних формул багатоатомних молекул

У сільському господарстві України використовують різноманітні хімічні сполуки для знезараження зерносховищ з метою захисту від кліщів, гризунів чи під час транспортування урожаю зернових культур. Наприклад, сірчистий газ і фосфін. Ці сполуки отруйні й для людей, тому, якщо вам у дорослому житті доведеться мати справу з дими сполуками чи їх похідними, треба бути обережними й обачними.

Молекула сірчистого газу — сульфур(ІУ) оксиду SO2 утворена трьома атомами. Для складання електронної формули:

1.    Визначаємо центральний атом (якого в молекулі менше) — S.

2.    Записуємо символи атомів Оксигену но різні боки від центрального символа:

OSO

 

3.    Визначаємо число електронів зовнішніх енергетичних рівнів кожноіч) атома — по шість електронів, з яких но два — неспарені (мал. 42). Оскільки в молекулі два атоми Оксигену, то Сульфур має віддати на утворення спільних нар 4 електрони. Для цього атоми Сульфур у мають перейти у збуджений стан:

5. Вказуємо на схемі утворення спільних електронних пар, враховуючи значення електронегативностей

елементів — спільні електронні нари зміщені до символів Оксигену:

Спільні електронні пари

Неподілені електронні пари

 

 

6. Записуємо структурну формулу сульфур(ІУ) оксиду:

O=S = O

Розглянемо інший приклад — утворення молекули

фосфіну — леткої сполуки Фосфору з Гідрогеном —

PH3, яка утворена чотирма атомами.

1.    Визначаємо центральний атом — Р.

2.    Пишемо символи атомів Гідрогену по різні боки від центрального символа:

HPH

H

3.    Визначаємо число електронів зовнішніх енергетичних рівнів кожного атома: Фосфор має п’ять електронів, з яких три — неснарені (мал. 43), а Гідроген — один. Оскільки в молекулі три атоми Гідрогену, Фосфор використає на утворення спільних нар З неснарені електрони.

4.    Позначаємо біля кожного символа електрони зовнішнього рівня атома:

 

 

5.    Значення електронегативностей елементів однакові, тому спільні електронні пари розміщено симетрично до символів Фосфору та Гідрогену.

6.    Записуємо структурну формулу фосфіну:

 

 

Попрацюйте в парах. Наведіть конкретні приклади, що ілюструють кожне твердження схеми.

Ковалентний полярний зв’язок • Значення електронегативностей атомів відрізняються.

Ковалентний неполярний    Утворюються    · Спільні електронні

зв'язок    між атомами    пари зміщені до атома

. Значення електро-    неметалічних    більш електронегатив-

негативностей атомів    елементів    ного елемента,

однакові.

• Спільні електронні пари розміщені симетрично.

1.    Поясніть утворення ковалентного полярного і неполярного зв'язків.

2.    За яких умов виникає ковалентний полярний зв’язок?

3.    Обґрунтуйте різницю між ковалентним неполярним та ковалентним полярним зв'язками.

4.    Визначте, у яких сполуках полярність зв'язку більша.

A HBr та HCI Б H2S та H2O В NH3 та NCI3

5.    Серед наведених формул сполук виберіть ті, що мають ковалентний полярний зв’язок. Запишіть над символами елементів у вибраних формулах часткові позитивні чи негативні заряди.

H2O, AI2O31 Br21 NH31 CO. P4

6.    Встановіть відповідність типів зв'язку та формул речовин. (Перевірте відповіді за таблицею електронегативностей.)

А ковалентний неполярний зв'язок    1 O2

Б ковалентний полярний зв’язок    2 CO2

3    CI2O

4    PH3

5    Cl2

6    H2S

7.    Складіть електронні та структурні формули сполук, які були вказані у попередньому завданні.

8.    Чому існують складні речовини з ковалентним неполярним зв'язком?

9.    Доведіть, що у молекулі карбон(І\/) сульфіду CS2 ковалентний неполярний зв’язок.

10.    Встановіть формулу оксиду елемента з валентністю (V), якщо масова частка Оксигену в ньому становить 56,34 %. Відомо, що цей оксид дуже енергійно сполучається з водою, а також забирає воду від інших сполук, — у промисловості та хімічних лабораторіях його застосовують як осушувач газів і рідин. Спрогнозуйте тип зв’язку, запишіть електронну та структурну формули оксиду.

11.    Знайдіть інформацію про фізіологічну дію карбон(ІУ) сульфіду CS2.

 

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Василенко

 

Категорія: Хімія

Автор: admin от 21-10-2016, 21:49, Переглядів: 8287