Icke-polära kovalenta bindningsegenskaper, hur den bildas, typer
en icke-polär kovalent bindning är en typ av kemisk bindning där två atomer som har liknande elektronegativiteter delar elektroner för att bilda en molekyl. Det finns i ett stort antal föreningar som har olika egenskaper, mellan de två kväveatomer som bildar gasformiga arter (N2) och mellan kol- och väteatomerna som håller samman metangasmolekylen (CH4), liksom bland många andra ämnen.
Det är känt som elektronegativitet till egenskapen som besitters av de kemiska elementen som hänvisar till hur stor eller liten förmågan hos dessa atomer är att locka till sig elektronisk täthet..
Det bör noteras att atomernas elektronegativitet beskriver endast de som är inblandade i en kemisk bindning, det vill säga när de ingår i en molekyl.
index
- 1 Allmänna egenskaper
- 1.1 Polaritet och symmetri
- 2 Hur den icke-polära kovalenta bindningen bildas?
- 2.1 Reglering och energi
- 3 Typer av element som utgör den icke-polära kovalenta bindningen
- 3.1 Icke-polära kovalenta bindningar av olika atomer
- 4 exempel
- 5 referenser
Allmänna egenskaper
Termen "icke-polär" karakteriserar molekylerna eller bindningarna som inte uppvisar någon polaritet. När en molekyl är icke-polär kan det innebära två saker:
-Deras atomer är inte kopplade till polära bindningar.
-Den har polära typlänkar, men dessa har varit orienterade på ett sådant symmetriskt sätt att varje avbryter dipolmomentet hos den andra.
På samma sätt finns ett stort antal ämnen, i vilka deras molekyler förblir länkade till varandra i strukturen av föreningen, vare sig i flytande, gasformig eller fast fas.
När detta händer beror det i stor utsträckning på de så kallade krafterna eller interaktionerna hos van der Waals, förutom de temperatur- och tryckförhållanden som den kemiska reaktionen utförs på..
Denna typ av interaktioner, som också förekommer i polära molekyler, sker på grund av rörelsen hos subatomära partiklar, huvudsakligen elektroner när de rör sig mellan molekyler.
På grund av detta fenomen, inom stunder, kan elektronerna ansamlas vid ena änden av den kemiska specien, koncentrerar sig på specifika områden av molekylen och att tillhandahålla en typ av partiell belastning, att generera vissa dipoler och säkerställa att molekylerna förblir ganska nära den den ena till den andra.
Polaritet och symmetri
Emellertid bildas denna lilla dipol inte i föreningar bundna av icke-polära kovalenta bindningar, eftersom skillnaden mellan deras elektronegativiteter är praktiskt taget noll eller helt noll.
I fallet med molekyler eller bindningar som består av två lika stora atomer, det vill säga när deras elektronegativiteter är identiska är skillnaden mellan dem noll.
I detta avseende klassificeras bindningarna som icke-polära kovalenta när skillnaden mellan elektronegativiteter mellan de två atomer som utgör facket är mindre än 0,5.
Tvärtom, när denna subtraktion resulterar i ett värde som är mellan 0,5 och 1,9, karakteriseras det som en polär kovalent. Medan denna skillnad resulterar i ett tal som är större än 1,9 betraktas det definitivt som en bindning eller förening av polär natur.
Så bildas denna typ av kovalenta bindningar tack vare fördelningen av elektroner mellan två atomer som ger deras elektroniska densitet lika.
Av denna anledning tenderar de molekylära arter som är kopplade av denna typ av bindning förutom de karaktär av de atomer som är involverade i denna interaktion att vara ganska symmetriska och därför är dessa fackföreningar vanligtvis ganska starka.
Hur den icke-polära kovalenta bindningen bildas?
I allmänhet härrör kovalenta bindningar när ett par atomer deltar i delningen av elektronpar, eller när fördelningen av elektronns densitet uppträder lika mellan båda atomarterna.
Lewis-modellen beskriver dessa anslutningar som interaktioner med dubbelt syfte: de två elektroner delas mellan paret av mellanliggande atomer, och samtidigt fylla den yttre energinivån (valensskalet) av varje, vilket ger större stabilitet.
Eftersom denna typ av länk är baserad på skillnaden i elektronegativitet mellan atomerna som utgör det, är det viktigt att veta att elementen mer elektronegativa (eller mer elektronegativa) är starkare attrahera elektroner till sig själv.
Denna egenskap tenderar att öka i det periodiska systemet i vänster-höger riktning och i en uppåtgående riktning (nedifrån och upp), så att elementet anses vara den minst elektro periodiska systemet är francium (ca 0,7 ) och den med högsta elektronegativitet är fluor (ca 4,0).
Dessa bindningar är oftast mellan två atomer som hör till icke-metaller eller mellan en icke-metall och en atom av metalloid natur.
Reglering och energi
Ur en mer inre synvinkel, när det gäller energiinteraktioner, kan det sägas att ett par atomer lockar och bildar en bindning om denna process resulterar i en minskning av systemets energi.
När de givna förhållandena orsakar att de atomer som interagerar för att locka sig, kommer de närmare och det är när bindningen produceras eller bildas; så länge som detta tillvägagångssätt och efterföljande fackförening innefattar en konfiguration som har mindre energi än den ursprungliga ordningen, där atomerna separerades.
Det sätt på vilket atomarter kombineras för att bilda molekyler beskrivs av oktettregeln, som föreslogs av den fysikalisk-kemiska av amerikanska ursprunget Gilbert Newton Lewis.
Denna berömda regel säger i första hand att en annan atom än väte har en tendens att etablera bindningar tills den är omgiven av åtta elektroner i sitt valensskal.
Detta innebär att den kovalenta bindningen härstammar när varje atom saknar tillräckligt med elektroner för att fylla sin oktett, det vill säga när de delar sina elektroner.
Denna regel har sina undantag, men i allmänhet beror det på vilken typ av element som är inblandade i länken.
Typer av element som bildar den icke-polära kovalenta bindningen
När en icke-polär kovalent bindning bildas kan två atomer av samma element eller olika element förenas genom delning av elektroner från deras yttersta energinivåer, vilka är tillgängliga för att bilda obligationer.
När denna kemiska union uppstår tenderar varje atom att förvärva den mest stabila elektroniska konfigurationen, vilket motsvarar de ädla gaserna. Så varje atom söker "allmänt" för att förvärva konfigurationen av närmaste ädelgas i det periodiska bordet, antingen med färre eller flera elektroner än dess ursprungliga konfiguration.
Så när två atomer av samma element är förenade för att bilda en icke-polär kovalent bindning beror det på att denna fackförening ger dem en mindre energisk konfiguration och därför mer stabil.
Det enklaste exemplet av denna typ är vätegas (H2), även om andra exempel är syrgaser (O2) och kväve (N2).
Icke-polära kovalenta bindningar av olika atomer
En icke-polär förbindning kan också bildas mellan två icke-metalliska element eller en metalloid och ett icke-metalliskt element.
I det första fallet, är ickemetaller sammansatta av de som hör till en vald grupp i det periodiska systemet, bland vilka är de halogener (jod, brom, klor, fluor), ädelgaser (radon, xenon, krypton , argon, neon, helium) och några andra såsom svavel, fosfor, kväve, syre, kol, bland annat.
Ett exempel på dessa är föreningen av kol och väteatomer, grunden för de flesta organiska föreningar.
I det andra fallet är metalloiderna de som har mellanliggande egenskaper mellan de icke-metallerna och de arter som hör till metallerna i det periodiska bordet. Bland dessa är bland annat germanium, bor, antimon, tellur, kisel.
exempel
Man kan säga att det finns två typer av kovalenta bindningar, men i praktiken har de ingen skillnad mellan dem. Dessa är:
-När identiska atomer bildar en bindning.
-När två olika atomer kommer samman för att bilda en molekyl.
För icke-polära kovalenta bindningar som uppstår mellan två identiska atomer inte riktigt bryr sig om elektronegativitet av varje, eftersom alltid vara exakt samma, alltid elektronegativitet skillnaden är så null.
Detta är fallet med gasformiga molekyler såsom väte, syre, kväve, fluor, klor, brom, jod.
Tvärtom, när de är fackföreningar mellan olika atomer, måste deras elektronegativiteter beaktas för att klassificera dem som icke-polära.
Detta är fallet med metanmolekylen, där dipolmomentet bildat i varje kolvätebindning avbryts av symmetriska skäl. Detta innebär brist på separation av laddningar, så att de inte kan interagera med polära molekyler som vatten, vilket gör dessa molekyler och andra polära kolväten hydrofoba.
Andra icke-polära molekyler är: koltetraklorid (CCl)4), pentan (C5H12), etylen (C2H4), koldioxid (CO)2), bensen (C6H6) och toluen (C7H8).
referenser
- Bettelheim, F.A., Brown, W.H., Campbell, M.K., Farrell, S.O. och Torres, O. (2015). Introduktion till allmän, organisk och biokemi. Hämtad från books.google.co.ve
- LibreTexts. (N.D.). Kovalenta bindningar. Hämtad från chem.libretexts.org
- Brown, W., Foote, C., Iverson, B., Anslyn, E. (2008). Organisk kemi. Hämtad från books.google.co.ve
- ThoughtCo. (N.D.). Exempel på polära och icke-polära molekyler. Hämtad från thoughtco.com
- Joesten, M.D., Hogg, J. L. och Castellion, M.E. (2006). Kemiska världen: Essentials: Essentials. Hämtad från books.google.co.ve