極性共有結合：特性、例など

あります 極性共有結合 電気陰性度の異なる原子が共有結合で電子を伝達する瞬間、各原子はもうXNUMXつの電子を要求して、不活性ガスの電子の一部を構成します。

極性共有結合とは何ですか？

El 極性共有結合 は化学結合の一種で、XNUMX対の電子がXNUMXつの原子の間に不均等に介在します。極性共有結合では、一方の原子がもう一方の原子よりも電子に多くの時間を費やすため、電子は均等に介在しません。極性共有結合では、原子は他の原子よりも強い親和性を持ち、電子を獲得します。 

電子が原子とより多くの時間を費やすと、その原子は部分的に負の電荷を帯び、電子とあまり時間をかけない原子は部分的に正の電荷を帯びて、 極性共有結合代わりに、共有結合抽出器と言い、一方の原子がもう一方の原子よりも多くの電子引力を持っていることを覚えておいてください。

極性共有結合の特徴

原子は、混合原子が最も近い貴ガス構成を取得するように価電子シェルで電子を共有することによって互いに調整することができます。共有電子は両方の原子の永続性を助けます。このタイプの結合は共有結合または共有結合と呼ばれます。これらの化合物は共有化合物と呼ばれます。

による 物理学の分野 共有結合は、他の原子よりもはるかに高い電気陰性度の結合を持つ原子が実行される場合、電子対の相互作用に関与する各原子の電気陰性特性によって推定されます。 極性共有結合.

ただし、XNUMXつの原子が同様の電気陰性特性を持つ場合、非極性共有結合が形成されます。これは、電気陰性度の低い種の電子が、電気陰性度の低い場合よりもこの原子に付着するためです。

共有結合がないことは完全に等しく、関与する少なくともXNUMXつの原子は同一であり、したがって同じ電気陰性度を持っていることに注意してください。

共有結合のタイプは、種間の電気陰性度の非互換性に依存します。0〜0.4の値は非極性結合になり、0.4〜1.7の非互換性は極性結合になります（結合イオンは1.7から発生します）。 ）。

極性の程度

異なる元素の原子間の共有結合は極性結合ですが、極性の程度は大きく異なります。異なる元素間の結合の中には、極性が最小のものもあれば、極性が強いものもあります。

イオン結合は、電子が関与する代わりに輸送されるため、極性の究極と見なすことができます。共有結合の相対的な極性を判断するために、化学者は、原子が共有結合を形成するときに電子をどれだけ強く引き付けるかを示す相対的な尺度である電気陰性度を使用します。 。

化学では、極性の概念は、一部の化学結合が電子の不均等な分布を伴うために表現されます。これは、同時電子がXNUMXつの結合内のある原子の近くに別の原子よりも近くに存在し、正電荷と負電荷のゾーンを作成することを意味します。

XNUMXつの原子の電気陰性度の違いを使用して、それらが極性、非極性、またはイオン結合を形成するかどうかを予測できます。水は極性分子のよく知られた例です。アリゾナ大学によると、「水は近くに部分的な負電荷を持っています。酸素原子と水素原子の近くの部分的な正電荷。

それらを生み出す化学元素

化学では、XNUMXつ 極性分子 これは、電荷に抵抗する領域を持つ分子であり、極性分子は、原子が電子に不均等に参加するときに、極性共有結合で発生します。

極性分子の最もよく知られている例は水です。分子にはXNUMXつの部分があります。原子核にXNUMXつの陽子が含まれる酸素原子と、各陽子が同一の正電荷を発揮するため、原子核にそれぞれXNUMXつの陽子のみが含まれるXNUMXつの水素原子です。 XNUMXつの陽子を含む原子核は、XNUMXつの陽子を含む原子核のXNUMX倍の電荷を発揮します。

これは、水分子に存在する負に帯電した電子が水素原子核よりも酸素原子核にエネルギー的に捕らえられることを意味します。したがって、各水素原子の各負の電子は酸素原子に向かって移動し、それらの結合の酸素末端は次のようになります。それらの結合の水素末端よりも負です。

実際、結合は水分子全体に当てはまります。つまり、酸素領域にはわずかに負の電荷があり、水素原子領域にはわずかに正の電荷があります。

これらの電荷は、イオン結合の場合のように電荷の強度が完全な電子よりも小さいため、「部分電荷」と呼ばれることがよくあります。極性の弱い領域は、ギリシャ文字のデルタ（∂）とプラス記号（ +）またはマイナス（-）。

単一の水分子は想像を絶するほど小さいですが、それは質量を持っており、分子の反対の電荷は三角形のテントのような形を作るような方法でその質量を引っ張ります。

この双極子は、一方の端に正電荷がテントの「下部」にある水素原子によって形成され、もう一方の端に負電荷（テントの「上部」にある酸素原子）が形成されているため、帯電領域は次のようになります。他の極性分子の荷電領域と相互作用する可能性が非常に高いため、人間の生理学では、結果として生じる結合は、水によって形成される最も重要な結合のXNUMXつである水素結合です。 

極性およびイオン性

結合のイオン性と共有結合性の程度は、構成原子間の電気陰性度の違いによって決まります。この違いが大きいほど、結合の性質はイオン性になります。従来のプレゼンテーションでは、イオン性の側面がイオン性の場合、結合はイオン性と呼ばれます。結合の共有結合の側面よりも大きい。

イオン性と共有結合性を持つXNUMXつの極値の間に位置する結合は、極性共有結合として分類されます。これらの結合は、部分的に正と負の荷電極にあると考えられています。 

炭素原子がフッ素と結合を形成すると、それらは電子対を共有しますが、フッ素は炭素よりも電気陰性度が高いため、その共有電子対をそれ自体に近づけ、電気双極子を作成します。

原子の上に書かれた小文字のギリシャのデルタは、部分電荷の存在を示すために使用されます。この結合は、共有結合とイオン結合の両方の特性を持っていると見なされます。

イオン性および共有結合性は連続体に沿った点を表しますが、これらの指定は、イオン性および共有結合性化合物の巨視的特性を理解および比較するのに役立つことがよくあります。たとえば、イオン性化合物は沸点と融点が高くなる傾向があり、通常は溶解性も高くなります。共有化合物よりも水中で。

極性共有結合の例

CO

CO分子は、CとOの2py1と2pz1が互いに共有結合を形成するときに形成されます。 Cはそれぞれ6つの電子を取得し、Oはその外殻で8つの電子を取得します。したがって、外殻で8つの電子を取得するために、Carbonは酸素から孤立電子対を取得して非共有結合を形成します。

したがって、CO中のCとOの間の二重共有結合と非共有結合です。

C（6）– 1s2 2s1 2px1（2py1 2pz1）

OR（8）– 1s2 2s2 [2px2]（2py1 2pz1）

HX

フッ素原子が非常に小さいため、フッ化水素結合の結合エンタルピー（結合エネルギー）が非常に高く、フッ化水素が水と反応したときにイオンが形成されるためには、HF結合が切断されている必要があります。水との反応に対するフッ化水素の相対的な抵抗は、その結合を切断するために必要な大量のエネルギーによるものですが、この説明は有効ではありません。

ああ

メタノール中のOH結合は、水中のOH結合が極性であるのと同じように極性であり、酸素原子は水素原子よりも電気陰性度が高いため、同時電子は酸素原子の近くに保たれます。これにより、酸素原子は部分的に負の電荷と部分的に正の電荷を持つ水素原子。

NH

水素結合は、NH、OH、またはFH結合を含む分子では、水素原子への共有結合ではなく、分子間の特殊なタイプの双極子-双極子引力であり、H原子とN、O、またはF原子は、極性の高い共有結合（つまり、結合双極子）につながります。

醜い

これらの複合体は、強力で共有結合の特性を特徴とし、非結合励起状態で振電進行を示し、この励起状態でのFe-O伸縮周波数とFe-O結合長を提供し、Fe結合の総寄与を定量化します。

どの元素が極性結合を形成しますか？