Inhoud
Het is nuttig om te weten of een chemische stof polair of niet-polair is, omdat deze eigenschap een groot verschil kan maken voor de aard van de verbinding. Een hoogpolaire stof, bijvoorbeeld water, heeft unieke eigenschappen, waaronder een hoge oppervlaktespanning. Polaire en niet-polaire verbindingen hebben ook de neiging niet te mengen, zoals het geval is met olie en water. De polariteit is het gevolg van het verschil in aantrekking van elektronen tussen aangrenzende atomen in de moleculen van een verbinding.
Moleculaire binding
Atomenbinding door elektronen te delen. Elk van de twee atomen doneert een van zijn elektronen en het resulterende paar elektronen draait rond de twee atomen, waardoor een binding ontstaat. Als de elektronen min of meer gelijk verdeeld zijn tussen de twee atomen, staat dit bekend als een covalente binding. Wanneer een van de twee atomen een grotere aantrekkingskracht heeft op elektronen dan de andere, kan dit atoom beide elektronen naar zich toe trekken, waardoor een algemene negatieve lading wordt verkregen en het andere atoom positief blijft. Dit staat bekend als ionische binding.
electronegativity
Het vermogen van een atoom om bindingselektronen naar zichzelf te trekken, staat bekend als elektronegativiteit. Elk element heeft een mate van elektronegativiteit, die varieert naargelang de samenstelling van zijn atomen. De elektronegativiteit neemt toe door van links naar rechts langs een periodieke tabellijn te gaan, omdat de elementen meer positieve protonen in hun kern krijgen. Het daalt van boven naar beneden in de tabel naar beneden, terwijl buitenbanen van elektronen rond de atomen verder van de kern af bewegen.
Graden van polariteit
Wanneer twee atomen binden, wordt de mate waarin een atoom twee bindingselektronen aanneemt bepaald door het verschil in elektronegativiteit daartussen. Als het verschil significant is, zal een atoom een grotere hoeveelheid elektronen delen. Dit kan tot obligaties leiden die gedeeltelijk zuiver covalent en zuiver ionisch zijn. Dergelijke verbindingen vertonen polariteit, wat betekent dat een atoom een gedeeltelijke negatieve lading en een gedeeltelijke positieve lading aanneemt.
Polair en polair
Chemici meten de mate van polarisatie van een binding in percentage ionisch karakter en u kunt deze waarde bepalen door het verschil tussen de elektronegativiteit van twee atomen. Water bevat bijvoorbeeld de O-H-binding tussen zuurstof en waterstof. De elektronegativiteit van O is 3,5 en H is 2,1, dus ze verschillen met 1,4. Een grafiek van ionisch karakter zal vinden dat deze binding 39% ionisch is, dus een verbinding die O-H bevat, zal zeer polair zijn. Het ionische karakter van een koolstof-waterstofbinding is slechts 4%, dus een verbinding die alleen C-H bevat, zou apolair zijn (zie referenties 1 en 2).