Hvordan fastslå polariteten tilkoblingene? Fremover og motsatt polaritet

Vi finner ut i dag hvordan å fastslå polariteten sammenhengen og hvorfor det er nødvendig. Avslør den fysiske betydningen av mengden.

Kjemi og fysikk

Når alle disipliner viet til studiet av verden, forent av en definisjon. Og astronomer og alkymister, og biologer var filosofer. Men nå er det en streng inndeling av divisjoner av vitenskap og store universitetene vet nøyaktig hva du trenger å vite for å matematikere, og at - lingvister. Men når det gjelder kjemi og fysikk er ingen klar grense. Ofte er de trenge hverandre gjensidig, og noen ganger er de parallelle kurs. Spesielt er det et formål kontroversielt polaritet. Hvordan kan vi avgjøre dette området av kunnskap i fysikk eller kjemi? På formelt grunnlag - den andre Science: Nå elevene lære dette konseptet som en del av kjemien, men de kan ikke gjøre uten kunnskaper i fysikk.

Strukturen av atomet

For å forstå hvordan å fastslå polariteten tilkoblingen, må du først huske hvordan atomet. På slutten av det nittende århundre ble det kjent at hvert atom er nøytral som en helhet, men inneholder ulike situasjoner, ulike kostnader. Rezerfod funnet at i midten av hvert atom er tung, positivt ladet kjerne. Ladning av atomkjernen er alltid et helt tall, det vil si, det er 1, 2, og så videre. Rundt kjernen er en tilsvarende mengde av lys av negativt ladede elektroner, antallet som strengt tilsvarer ladningen av kjernen. Det vil si, hvis den kjernefysiske ladning 32, deretter rundt det bør lokaliseres trettito elektroner. De besette visse posisjoner rundt kjernen. Hvert elektron som om "spread" rundt kjernen i sin orbitaler. Sin form, posisjon og avstand til kjernen bestemmes ved fire kvantetall.

Hvorfor polaritet skjer

Den nøytrale atom lokalisert vekk fra andre partikler (f.eks, i det ytre rom, er Galaxy), alle symmetrisk i forhold orbital sentrum. Til tross for den forholdsvis kompliserte form av noen av dem, hvilke som helst to orbitaler av elektronene ikke skjærer hverandre i et enkelt atom. Men dersom vår separat tatt atom i vakuum møte på sin vei en annen (for eksempel inn i en sky av gass) så den ønsker å kommunisere med ham valens orbitaler på de ytre elektroner i trekkretningen i naboatom smelte sammen med det. Det vil være en generell elektronskyen, en ny kjemisk forbindelse, og derfor bindingen polaritet. Hvordan finne ut hvilke atom ville være å få en stor del av den totale elektron sky, beskriver vi nedenfor.

Hva er kjemiske bindinger

Avhengig av typen av vekselvirkende molekyler, forskjellen i de ladninger av deres kjerner og krefter som oppstår tiltrekning, er det de følgende typer av kjemiske bindinger:

• ett elektron;
• metall;
• kovalent;
• ion;
• van der Waals;
• hydrogen;
• to-elektron trohtsentrovaya.

For å spørre om hvordan man skal bestemme den forbindelse polariteten av det sammensatte, må det være en kovalent eller ionisk (slik som, for eksempel, salter av NaCl). Generelt er disse to typer kommunikasjon skiller seg bare ved hvor mye elektron sky beveger seg i retning av ett av atomene. Hvis en kovalent binding ikke dannes av to identiske atomer (f.eks, O _2), er det alltid litt polarisert. Ionebindingen offset sterkere. Det antas at den ioniske binding fører til dannelse av ioner, som ett av atomene "plukker opp" elektroner i den andre.

Men i virkeligheten fullstendig polare forbindelser eksisterer ikke: bare ett ion sterkt tiltrekker seg den totale elektronskyen. Så mye at de gjenværende saldo av et stykke kan ignoreres. Så, forhåpentligvis, ble det klart at for å bestemme polariteten av den kovalente binding kan være, og polariteten av ionebinding ikke fornuftig å definere. Selv om det i dette tilfellet forskjellen mellom disse to typer kommunikasjon - det er tilnærming av modellen i stedet for den egentlige fysiske fenomen.

Bestemmelse av polariteten

Forhåpentligvis har leseren forstått at polariteten av kjemiske bindinger - et avvik av fordelingen i rommet av den totale elektronskyen i likevekt. Og den likevektsfordeling eksisterer i den isolerte atom.

polaritet målemetoder

Hvordan fastslå polariteten tilkoblingene? Dette spørsmålet er langt fra entydig. For å begynne, må si at siden symmetrien av elektronskyen til den polariserte atom er forskjellig fra den til den nøytrale, og røntgenspekteret endres. Dermed vil forskyvning av linjene i spektret gi en idé om hva polariteten av forbindelsen. Og hvis du ønsker å forstå hvordan å fastslå polariteten av kommunikasjonen i molekylet mer nøyaktig, er det nødvendig å vite ikke bare spekteret av utslipp eller absorpsjon. Jeg ønsket å finne ut:

• dimensjoner som er involvert på grunn av atomer;
• belaster sine kjerner;
• hvilke forbindelser som ble etablert ved atomet før fremveksten av denne;
• alle uansett hva strukturen;
• Hvis krystallstrukturen, som defekter eksisterte deri, og hvordan de påvirker hele materialet.

Polariteten av forbindelse blir referert til som den øvre skilt følgende: 0,17+ eller 0,3. Det bør også huskes på at den samme type atomer vil ha en forbindelse er ulik polaritet i forbindelse med forskjellige stoffer. For eksempel, i oksidet BeO oksygen ved 0,35 polaritet, og MgO - 0,42-.

Polariteten av atomet

Leseren kan stille dette spørsmålet: "Hvordan å fastslå polariteten av kjemisk binding, hvis faktorene er så mange" Svaret er både enkel og kompleks. Kvantitative målinger av polaritet er definert som de effektive ladninger av atomer. Denne verdien er forskjellen mellom den ladning av elektronet og tilsvarende kjerneområde som ligger i et bestemt område. Vanligvis er denne mengden god nok viser noe asymmetrisk elektronskyen som oppstår under dannelsen av den kjemiske binding. Vanskeligheten ligger i det faktum at for å bestemme hvilket område er å finne denne forbindelse hører til elektron (spesielt i komplekse molekyler) er nesten umulig. Så, som i tilfellet av separasjon av de kjemiske bindinger i de ioniske og kovalente forskere ty til forenklinger og modeller. Samtidig avviste faktorer og verdier som påvirker resultatene betydelig.

Den fysiske betydning av forbindelse polaritet

Hva er den fysiske betydningen av verdiene av polariteten? Tenk ett eksempel. H hydrogenatom er inkludert som i flussyre (HF), og saltet (HCl). Dens polaritet er 0,40+ HF i HCl - 0,18+. Dette betyr at den totale elektronskyen er mye mer bøyd mot den fluor enn klor side. Og det betyr at elektronegativiteten av fluoratomet er mye sterkere elektronegativitet av kloratom.

Polaritet atomer per molekyl

Men tenkt leseren vil huske at i tillegg til enkle forbindelser hvori to atomer er tilstede, er det mer komplisert. For eksempel, for å danne et molekyl av svovelsyre (H ₂ SO ₄₎ krever to hydrogenatomer, en - svovel, og så mange som fire oksygen. Da oppstår et annet spørsmål: hvordan å bestemme den største forbindelse polaritet i molekylet? For å begynne, må vi huske at noen sammenheng har en viss struktur. Det vil si at svovelsyren - er ikke hoper seg opp alle atomene i en stor haug, og en struktur. Til det sentrale svovelatom forbundet ved hjelp av fire oksygenatomer, som danner et slags kors. Fra to motstående sider av oksygenatomer bundet til svoveldobbeltbindinger. På de to gjenværende sider av oksygenatomer bundet til svovelenkeltbindinger og "hold" på den annen side med hensyn til hydrogen. Således, i et molekyl av svovelsyre, med følgende kommunikasjons:

• OH;
• SO;
• S = O.

Etter å ha definert under katalogen polariteten av hver av disse lenkene, kan du finne den største. Imidlertid er det verdt å huske at hvis ved enden av en lang kjede av atomer bør sterkt elektronegative element, kan det "dra" den elektronskyer i nabobindinger, øker deres polaritet. I mer komplekse enn en kjede, strukturen er fullt mulig å ha andre effekter.

Polariteten av molekylene er forskjellig fra polariteten til forbindelser?

Slik fastslår sammenhengen polaritet, blir vi fortalt. Hva er den fysiske betydningen av begrepet vi har avdekket. Men disse ordene er funnet i andre uttrykk som er relevante for denne delen av kjemi. Sikkert lesere som er interessert i hvordan de skal samhandle med kjemiske bindinger og molekylær polaritet. Svar: Disse begrepene er gjensidig utfyllende og er ikke mulig separat. Dette vil bli demonstrert av et klassisk eksempel på vann.

I molekylet i H ₂ O to identiske forbindelse HO. Mellom seg en vinkel på 104.45 grader. Så strukturen av vannmolekyl er noe som en todelt gaffel med hydrogen ved endene. Oksygen - er mer elektronegativt atom, han trekker elektronskyer på de to hydrogenatomer. Når således den totale elektronøytralitet gaffeltennene oppnås noe mer positiv, og den base - svakt negativ. Forenkling resulterer i at vannmolekylet har poler. Dette kalles en polar molekyl. Derfor vannet - et godt løsningsmiddel, forskjellen i de ladninger tillater molekylene til svakt forsinke elektronskyer av andre stoffer og skjærer av krystaller på molekylet, og molekylet på - atomer.

For å forstå hvorfor molekylene i fravær av en ladning polaritet foreligger, er det nødvendig å huske på at det er viktig ikke bare for den kjemiske formel for substansen, men også strukturen av molekylet, slag og typer av koblinger som vises i den, forskjell i elektronegativitet av sine bestanddeler atomer.

Indusert eller tvungen polaritet

I tillegg til sin egen polaritet, og der induseres eller forårsakes av ytre faktorer. Dersom molekylet påvirkes eksterne elektromagnetiske felt, som i betydelig grad som foreligger i molekylet krefter, er det i stand til å endre konfigurasjonen av de elektronskyer. Det vil si, dersom den oksygenmolekyl trekker hydrogen skyene i _H2O, og det ytre magnetfelt er med- med denne handlingen, polarisasjons øker. Dersom feltet som det hindrer oksygen, bindingen er polariteten noe redusert. Det bør bemerkes at behovet for å lage en stor nok kraft til en eller annen måte påvirke polariteten av molekylene, og enda mer - å påvirke polariteten av den kjemiske binding. Denne virkning oppnås bare i laboratoriet og kosmiske prosesser. Konvensjonell mikrobølge bare øker amplituden av atom vibrasjoner av vann og fett. Men dette påvirker ikke tilkoblingen polaritet.

I så fall er det fornuftig å retningen polariteten

I forbindelse med uttrykket, som anses av oss, for ikke å nevne at en slik direkte og omvendt polaritet. Når det kommer til molekyler, er polariteten skiltet "pluss" eller "minus". Dette betyr at et atom eller avgir sin elektronskyen og blir dermed litt mer positiv, eller vice versa, trekker sky over og får en negativ ladning. En polaritetsretning fornuftig bare når ladnings trekk, det er, når lederen er aktuell. Som kjent, elektroner flytte fra sin kilde (negativt ladet) til stedet om tiltrekning (positivt ladet). Man vil huske at det er en teori at elektronene er faktisk beveger seg i motsatt retning fra den positive til den negative kilde. Men generelt spiller det ingen rolle, viktig bare det faktum av deres bevegelser. Så, i noen prosesser, slik som sveising av metalldeler, er det viktig der det er festet til en stang. Derfor er det viktig å vite hvordan du kobler polariteten enten direkte eller i motsatt retning. I enkelte enheter, selv husholdning, er også viktig.