bindningar kan falla mellan en av två ytterligheter, från helt nonpolär till helt polär. En helt icke-polär bindning uppstår när elektronegativitetsvärdena är identiska och har därför en skillnad på noll. En helt polär bindning, eller jonbindning, uppstår när skillnaden mellan elektronegativitetsvärden är tillräckligt stor för att en atom faktiskt tar en elektron från den andra. Termerna ”polar” och ”nonpolar” hänvisar vanligtvis till kovalenta obligationer., För att bestämma polariteten hos en kovalent bindning med hjälp av numeriska medel, Hitta skillnaden mellan atomernas elektronegativitet; om resultatet är mellan 0,4 och 1,7, är bindningen i allmänhet polär kovalent.
vätefluoridmolekylen (HF) är polär på grund av polära kovalenta bindningar; i kovalenta bindningen förskjuts elektroner mot den mer elektronegativa fluoratomen.
procent jonisk karaktär och bindningsvinkel
kemiska bindningar är mer varierade än terminologi kan föreslå; de finns på ett spektrum mellan rent joniska och rent kovalenta bindningar.,
inlärningsmål
erkänner skillnaderna mellan de teoretiska och observerade egenskaperna hos jonbindningar.
viktiga Takeaways
nyckelpunkter
- spektrumet för bindning (jonisk och kovalent) beror på hur jämnt elektroner delas mellan två atomer.
- en Bonds procent Joniska karaktär är mängden elektrondelning mellan två atomer; begränsad elektrondelning motsvarar en hög procent jonisk karaktär.,
- för att bestämma en binds procent Joniska karaktär används atomernas elektronegativiteter för att förutsäga elektrondelningen mellan atomerna.
nyckeltermer
- kovalent bindning: två atomer är anslutna till varandra genom delning av två eller flera elektroner
- jonbindning: två atomer eller molekyler är anslutna till varandra genom elektrostatisk attraktion
jonbindningar i verkligheten
När två element bildar en jonförening, är en elektron verkligen förlorad av en atom och överförs till den andra?, För att svara på denna fråga, överväga data på den joniska fasta LiF. Den genomsnittliga radien för den neutrala li-atomen är ca 2,52 Å. Om denna li-atom reagerar med en f-atom för att bilda LiF, vad är det genomsnittliga avståndet mellan li-kärnan och elektronen som den har ”förlorat” till fluoratomen? Svaret är 1,56 Å; elektronen är nu närmare litiumkärnan än den var i neutralt litium.
bindning i litiumfluorid: Var finns elektronen i litiumfluorid? Gör detta ett joniskt band, ett kovalent band, eller något däremellan?,
svaret på ovanstående fråga är både ja och nej: ja, elektronen som nu var i 2s orbital av Li är nu inom räckhåll för en Fluor 2P orbital; men nej, elektronen är nu ännu närmare li-kärnan än tidigare, så det är inte riktigt ”förlorat.”
elektronparbindningen är tydligt ansvarig för denna situation; detta ger den kovalenta bondens stabilitet., Vad som inte är så uppenbart-tills du tittar på siffrorna som citeras för LiF ovan-är att jonbindningen resulterar i samma tillstånd; även i de mest Joniska föreningarna är båda elektronerna nära båda kärnorna, och de resulterande ömsesidiga attraktionerna binder kärnorna tillsammans.
den framväxande synen på jonbindning är en där elektronbanorna hos intilliggande atompar helt enkelt är sneda och placerar mer elektrondensitet runt det ”negativa” elementet än runt den ”positiva”., Tänk på denna skevhet storleksordning som procent jonisk karaktär av en bindning; för att bestämma procent jonisk karaktär måste man titta på elektronegativiteterna hos de atomer som är inblandade och bestämma hur effektiv elektrondelningen är mellan arten.
den joniska bindningsmodellen är dock användbar för många ändamål. Det är inget fel med att använda termen ” jonbindning ”för att beskriva interaktionerna mellan atomerna i den mycket lilla klassen” Joniska fasta ämnen ” som LiF och NaCl.
bindningsvinkel
en bindningsvinkel bildas mellan tre atomer över minst två bindningar., Ju mer kovalent i naturen bindningen desto mer sannolikt kommer atomerna att placera sig längs de förutbestämda vektorerna som ges av orbitalerna som är involverade i bindning (VSEPR-teori). Ju mer Joniska karaktär det finns till en bindning, desto mer sannolikt att icke-riktade elektrostatiska interaktioner håller atomerna ihop. Detta innebär att atomer kommer att sitta i positioner som minimerar mängden utrymme de upptar (som en saltkristall).