Условие задачи

Что такое электроотрицательность; ковалентная полярная и ковалентная неполярная связи?

Решение

Ниже представлено подробное решение задачи по химии, в котором используются определения и правила, характерные для этой дисциплины.

─────────────────────────────
1. Электроотрицательность

Электроотрицательность – это числовая характеристика атома, отражающая его способность привлекать электронную пару в химической связи. Наиболее распространённой шкалой для её оценки является шкала Полинга. Чем выше значение электроотрицательности, тем сильнее атом «тянет» электроны к себе.

Пример: по шкале Полинга значение электроотрицательности кислорода приблизительно равно 3,5, а водорода – около 2,1.

─────────────────────────────
2. Ковалентные связи

В ковалентной связи атомы объединяются посредством совместного использования (распределения) электронной пары. Такие связи можно разделить на две основные категории в зависимости от распределения электронной плотности между атомами: полярные и неполярные.

─────────────────────────────
3. Ковалентная неполярная связь

Ковалентная неполярная связь возникает, когда электроотрицательности двух атомов практически равны. Электронная пара, образующая связь, распределяется симметрично между атомами, и в результате ни один из атомов не приобретает явного частичного заряда.

Пример: молекула кислорода O₂, где оба атома имеют одинаковую электроотрицательность, или молекула водорода H₂.

Формально можно сказать, что если разность в электроотрицательностях (ΔEN) атомов меньше или примерно равна 0,4, связь считается неполярной:
если ΔEN ≤ 0,4 ⟹ неполярная ковалентная связь.

─────────────────────────────
4. Ковалентная полярная связь

Ковалентная полярная связь формируется между атомами, электроотрицательности которых различаются заметно. В этом случае электронная пара смещается в сторону атома с более высокой электроотрицательностью, что приводит к возникновению частичного отрицательного заряда (δ⁻) на этом атоме и частичного положительного заряда (δ⁺) на другом.

Пример: молекула водяного пара H₂O. Оксиген имеет значительно большую электроотрицательность, чем водород, вследствие чего электронная плотность сдвигается к кислороду, образуя полярную связь.

При количественном описании можно использовать разность электроотрицательностей:
если 0,4 < ΔEN < 1,7 ⟹ ковалентная связь является полярной. ───────────────────────────── Вывод: • Электроотрицательность – это способность атома привлекать электроны в химической связи. • При неполярной ковалентной связи атомы имеют сходные значения электроотрицательности, вследствие чего электроны распределяются равномерно. • При полярной ковалентной связи разница в электроотрицательностях приводит к неравномерному распределению электронной плотности, что создаёт частичные заряды на атомах. Таким образом, понимание электроотрицательности помогает предсказать тип связи между атомами и распределение электронной плотности в молекулах.