Hvordan til at bestemme polariteten af tilslutningerne? Fremad og omvendt polaritet

Vi finder ud af i dag, hvordan man bestemme polariteten af forbindelsen og hvorfor det er nødvendigt. Afslør den fysiske betydning af mængden.

Kemi og fysik

Når alle discipliner, der afsættes til studiet af verden, forenet af en definition. Og astronomer og alkymister, og biologer var filosoffer. Men nu er der en klar fordeling af de afdelinger af videnskab og store universiteter ved præcis, hvad du har brug for at vide for at matematikere, og at - lingvister. Men i tilfælde af kemi og fysik er ingen klar grænse. Ofte gensidigt trænge hinanden, og nogle gange er de parallelle baner. Navnlig et formål er kontroversiel polaritetsforbindelse. Hvordan kan vi afgøre dette område af viden i fysik eller kemi? På formelle grunde - den anden Videnskab: Nu studerende lærer dette koncept som en del af kemien, men de kan ikke gøre uden kendskab til fysik.

atomets struktur

For at forstå, hvordan man kan bestemme polariteten af forbindelsen, skal du først huske, hvordan atomet. I slutningen af det nittende århundrede var det kendt, at hvert atom er neutral i sin helhed, men indeholder forskellige omstændigheder, forskellige gebyrer. Rezerfod fandt, at i centrum af hvert atom er tung, positivt ladet kerne. Ladning af atomkernen er altid et helt tal, der er, er det en, to, og så videre. Omkring kernen er en tilsvarende mængde af lys af negativt ladede elektroner, hvis antal i nøje overensstemmelse med ladningen af kernen. Det vil sige, hvis den nukleare ladning 32, så omkring det skal placeres toogtredive elektroner. De indtager visse positioner rundt om kernen. Hver elektron som om "sprede" omkring kernen i sine orbitaler. Dens form, placering, og afstand til kernen bestemmes af fire kvantetal.

Hvorfor polaritet sker

Det neutrale atom placeret væk fra andre partikler (fx i det ydre rum, er Galaxy), alle symmetriske i forhold orbital center. På trods af den relativt kompliceret form af nogle af dem, må enhver to orbitaler af elektronerne ikke skærer hinanden i et enkelt atom. Men hvis vores særskilt taget atom i vakuum mødes på vej et andet (fx indgå en sky af gas), så det ønsker at kommunikere med ham valens orbitaler af de ydre elektroner i retning af træk i den nærliggende atom, fusionere med det. Der vil være en generel elektronsky, en ny kemisk forbindelse, og dermed binding polaritet. Sådan identificeres atom ville få en stor del af den samlede elektronskyen, vi beskriver nedenfor.

Hvad er de kemiske bindinger

Afhængigt af typen af interagerende molekyler, forskellen i ladningerne af deres kerner og kræfter, der opstår tiltrækning, er der følgende typer af kemiske bindinger:

• en elektron;
• metal;
• kovalent;
• ion;
• van der Waals;
• hydrogen;
• to-elektron trohtsentrovaya.

For at spørge om, hvordan det konstateres tilslutningspolariteten af forbindelsen, skal det være en kovalent eller ionisk (såsom for eksempel salte af NaCI). Generelt er disse to typer kommunikation afviger kun ved hvor meget elektronskyen bevæger sig i retning af et af atomerne. Hvis en covalent binding ikke er dannet af to identiske atomer (fx _O2), er det altid let polariseret. Den ionbinding offset stærkere. Det antages, at den ioniske binding fører til dannelsen af ioner, som et af atomerne "opfanger" elektroner i den anden.

Men i virkeligheden helt polære forbindelser ikke eksisterer: kun én ion høj grad tiltrækker den samlede elektronsky. Så meget, at kan ignoreres den resterende saldo af et stykke. Så forhåbentlig, blev det klart, at for at bestemme polariteten på kovalent binding kan være, og polariteten af den ioniske obligation ikke giver mening at definere. Selv i dette tilfælde er forskellen mellem disse to typer af kommunikation - det er den tilgang af modellen i stedet for den sande fysisk fænomen.

Bestemmelse af polariteten

Forhåbentlig har læseren forstås, at polariteten af kemiske bindinger - en afvigelse af fordelingen i rummet af den samlede elektron sky af ligevægten. Og eksisterer ligevægtsfordelingen i det isolerede atom.

polaritet målemetoder

Hvordan til at bestemme polariteten af tilslutningerne? Dette spørgsmål er langt fra entydig. At begynde, skal jeg sige, at eftersom symmetrien af elektron sky af den polariserede atom er forskellig fra den neutrale, og røntgenspektret forandring. Således vil forskydningen af linjerne i spektret give en idé om, hvad polariteten af forbindelsen. Og hvis du ønsker at forstå, hvordan man bestemme polariteten af kommunikationen i molekylet mere præcist, er det nødvendigt at kende ikke blot spektret af emission eller absorption. Jeg ønskede at finde ud af:

• dimensioner involveret grund-atomer;
• oplader deres kerner;
• hvilke forbindelser blev etableret ved atomet før fremkomsten af denne;
• alle uanset hvad strukturen;
• Hvis krystalstrukturen, som mangler findes deri, og hvordan de påvirker alt materialet.

Polariteten af forbindelsen benævnt øvre tegn følgende: 0,17+ eller 0,3. Det skal også huskes, at den samme form af atomer vil have en forbindelse er forskellig polaritet i forbindelse med forskellige stoffer. For eksempel i den oxid BeO oxygen ved 0,35 polaritet, og MgO - 0,42-.

Polariteten af atomet

Læseren kan stille dette spørgsmål: "Hvordan til at bestemme polariteten af den kemiske binding, hvis de faktorer er så mange" Svaret er både enkel og kompleks. Kvantitative mål for polaritet defineres som de effektive afgifter af atomer. Denne værdi er forskellen mellem elektronens ladning og tilsvarende kerneområde ligger i et bestemt område. Generelt denne mængde er godt nok viser nogle asymmetriske elektronsky, der forekommer under dannelsen af den kemiske binding. Vanskeligheden ligger i det faktum, at for at bestemme, hvilket område er at finde den forbindelse hører til elektron (især i komplekse molekyler) er næsten umuligt. Så, som i tilfældet med adskillelse af de kemiske bindinger i den ioniske og kovalente forskerne ty til forenklinger og modeller. Samtidig afviste de faktorer og værdier, der påvirker resultaterne betydeligt.

Den fysiske følelse af forbindelse polaritet

Hvad er den fysiske betydning af værdierne af polariteten? Betragt et eksempel. H hydrogenatom er indbefattet som i flussyre (HF), og saltet (HCI). Dens polaritet 0,40+ HF i HCl - 0,18+. Dette betyder, at den samlede elektronskyen meget mere afbøjes mod fluor end klor side. Og det betyder, elektronegativitet fluoratomet er meget stærkere elektronegativitet chloratomet.

Polaritet atomer per molekyle

Men tankevækkende læseren vil huske, at der ud over simple forbindelser, i hvilke to atomer er til stede, der er mere komplekse. For eksempel til dannelse af et molekyle af svovlsyre _{(H2 SO4)} kræver to hydrogenatomer, en - svovl, og så mange som fire ilt. Så opstår et andet spørgsmål: hvordan man fastlægger den største tilslutning polaritet i molekylet? Til at begynde, skal vi huske, at enhver forbindelse har en vis struktur. Dvs. den svovlsyre - ikke hober sig op alle atomerne i en stor bunke og en struktur. Til det centrale svovlatom forbundet ved fire oxygenatomer, som danner en slags cross. Fra to modsatte sider af oxygenatomer bundet til svovl dobbeltbindinger. På de to resterende sider af oxygenatomer bundet til svovl enkeltbindinger og "hold" på den anden side med hensyn til hydrogen. Således i et molekyle af svovlsyre, følgende meddelelse:

• OH;
• SO;
• S = O.

Efter at have defineret under mappen polaritet af hver af disse links, kan du finde den største. Det er dog værd at huske, at hvis ved enden af en lang kæde af atomer bør stærkt elektronegative element, det kan "trække" elektronen skyer af tilstødende bindinger, øge deres polaritet. I mere komplekse end en kæde, hvis struktur er meget muligt at have andre effekter.

Polariteten af molekylerne er forskellig fra polariteten af tilslutningerne?

Hvordan til at bestemme forbindelsen polaritet, får vi at vide. Hvad er den fysiske betydning af begrebet, har vi afdækket. Men disse ord er fundet i andre sætninger, der er relevante for denne del af kemi. Sikkert læsere er interesseret i, hvordan at interagere med kemiske bindinger og molekylær polaritet. Svar: Disse begreber supplerer hinanden og er ikke muligt separat. Dette vil blive demonstreret ved et klassisk eksempel på vand.

I molekylet _H2O to identiske forbindelse HO. Mellem dem en vinkel på 104.45 grader. Så strukturen af vandmolekylet er noget som en tostrenget gaffel med hydrogen ved enderne. Oxygen - er mere elektronegative atom, han trækker elektron skyer af de to hydrogenatomer. Når således de samlede elektroneutralitet gaffel tænder opnået lidt mere positiv, og basen - svagt negativ. Forenkling resulterer i at vandet molekyle har poler. Dette kaldes en polær molekyle. Derfor vandet - et godt opløsningsmiddel, forskellen i ladningerne tillader molekyler til lidt forsinke elektron skyer af andre stoffer adskillelsesorgan krystaller på molekylet, og molekylet - på atomer.

For at forstå, hvorfor molekylerne i mangel af en afgift eksisterer polaritet, er det nødvendigt at huske, at det er vigtigt ikke kun at den kemiske formel af stoffet, men også strukturen af molekylet, former og typer af links, der vises i det, forskellen i elektronegativitet af dets konstituerende atomer.

Induceret eller tvungen polaritet

Ud over sin egen polaritet, og der er induceret eller forårsaget af eksterne faktorer. Hvis molekylet handlet ydre elektromagnetiske felt, som er betydeligt eksisterende i molekylet kræfter, det er i stand til at ændre konfigurationen af elektron skyer. Det er, hvis den oxygenmolekyle trækker brintskyer i _H2O, og det eksterne felt er codirectional med denne handling, polarisering stiger. Hvis banen, da det forhindrer oxygen, bindingen polaritet let reduceret. Det skal bemærkes, at det er nødvendigt at foretage en tilstrækkelig stor kraft til at en eller anden måde påvirke polariteten af molekylerne, og endnu mere - at påvirke polariteten af den kemiske binding. Denne virkning opnås kun i laboratoriet og kosmiske processer. Konventionel mikrobølgeovn kun øger amplituden af atomare vibrationer af vand og fedt. Men det påvirker ikke forbindelsen polaritet.

I så fald giver det mening at retningen af polaritet

I forbindelse med begrebet, som anses af os, for ikke at nævne , at en sådan direkte og omvendt polaritet. Når det kommer til molekyler, polariteten er tegnet "plus" eller "minus". Det betyder, at et atom eller opgiver sin elektronsky og derved bliver lidt mere positiv, eller omvendt, skyen trækker lidt og erhverver en negativ ladning. En polaritet retning giver mening, når de charge bevæger sig, det vil sige, når dirigenten er aktuel. Som det er velkendt, elektroner bevæger sig fra kilden (negativt ladet) til stedet for tiltrækning (positivt ladet). Det skal erindres, at der er en teori om, at elektronerne rent faktisk går i den modsatte retning fra den positive til den negative kilde. Men generelt er det ligegyldigt, vigtigt kun den kendsgerning, at deres bevægelser. Så i nogle processer, såsom svejsning af metaldele, er det vigtigt, hvor det er fastgjort til nogen pol. Derfor er det vigtigt at vide, hvordan du tilslutter polariteten enten direkte eller i den modsatte retning. I nogle enheder, selv husstand, er også vigtig.