Características e exemplos de link covalente polar

A Ligação covalente polar É aquele formado entre dois elementos químicos cuja diferença de eletronegatividade é substancial, mas sem se aproximar de um caráter puramente iônico. É, portanto, uma forte interação intermediária entre ligações covalentes apolares e links iônicos.

Dizem que é covalente porque, em teoria, há um compartilhamento equitativo de um par eletrônico entre os dois átomos vinculados; isto é, os dois elétrons são compartilhados igualmente. O átomo e · doa um elétron, enquanto · x fornece o segundo elétron para formar a ligação covalente e: x ou e-x.

Em uma ligação covalente polar, o par de elétrons não é compartilhado de forma equitativa. Fonte: Gabriel Bolívar.

No entanto, como visto na imagem superior, os dois elétrons não estão localizados no centro de E e X, indicando que eles "circulam" com a mesma frequência entre os dois átomos; mas estão mais próximos de x do que e. Isso significa que X atraiu o par de elétrons para si devido à sua maior eletronegatividade.

Sendo os elétrons do link mais próximo de x do que e, em torno de x uma região de alta densidade eletrônica é criada, Δ-; Enquanto em e uma região pobre aparece em elétrons, δ+. Portanto, há uma polarização de cargas elétricas: uma ligação covalente polar.

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Caracteristicas

Graus de polaridade

As ligações covalentes são de natureza muito abundante. Eles estão praticamente presentes em todas as moléculas heterogêneas e compostos químicos; Como, afinal, é formado quando dois átomos diferentes E e X estão ligados. No entanto, existem ligações covalentes mais polares do que outras e, para descobrir que você deve recorrer a eletronegatividades.

Quanto mais eletronegativo é x e menos eletronegativo E E (eletropositivo), então a ligação covalente resultante será mais polar. O modo convencional para estimar essa polaridade é através da fórmula:

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χ_X - χ_E

Onde χ é a eletronegatividade de cada átomo de acordo com a escala Pauling.

Se esta subtração ou subtração tiver valores entre 0,5 e 2, será um link polar. Portanto, é possível comparar o grau de polaridade entre vários links E-X. No caso de o valor obtido ser superior a 2, se fala de um link iônico e⁺X^- E não é^δ+-X^δ-.

No entanto, a polaridade do link E-X não é absoluta, mas depende de ambientes moleculares; Isto é, em uma molécula -e-x-, onde e e x formam ligações covalentes com outros átomos, este último influencia diretamente esse grau de polaridade.

Elementos químicos que os originam

Embora E e X possam ser qualquer elemento, nem todos originam ligações covalentes polares. Por exemplo, se E é um metal altamente eletropositivo, como alcalino (Li, Na, K, RB e CS) e X um halogênio (F, Cl, Br e I), eles tendem a formar compostos iônicos (Na⁺Cl^-) e não moléculas (Na-Cl).

É por isso que as ligações covalentes polares geralmente estão entre dois elementos não metálicos; e em menor grau, entre elementos não metálicos e alguns metais de transição. Vendo o bloco p Na tabela periódica, existem muitas opções para formar esse tipo de links químicos.

Caráter polar e iônico

Em moléculas grandes, não é importante pensar em como um link é polar; Estes são altamente covalentes e a distribuição de suas cargas elétricas (onde estão as regiões ricas ou pobres de elétrons) é mais atenção para definir o grau de covalência de seus links internos.

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No entanto, com moléculas diatômicas ou pequenas, disse a polaridade e^δ+-X^δ- É bastante relativo.

Isso não é um problema com as moléculas formadas entre elementos não -metálicos; Mas quando a transição ou os metais metalóides participam, não se fala mais apenas de uma ligação covalente polar, mas de uma ligação covalente com um certo caráter iônico; e no caso de metais de transição, de um elo de coordenação covalente, dada a natureza do mesmo.

Exemplos de ligação covalentes polares

Co

A ligação covalente entre carbono e oxigênio é polar, porque a primeira é menos eletronegativa (χ_C = 2,55) que o segundo (χ_QUALQUER = 3,44). Portanto, quando vemos os links c-o, c = o o c-o^-, Saberemos que eles são links polares.

H-x

Hidrogênio halogenogia, HX, são exemplos ideais para entender a ligação polar em suas moléculas diatômicas. Tendo hidrogênio eletronegatividade (χ_H = 2.2), podemos estimar como esses halogenuros são polares:

-HF (H-F), χ_F (3,98) - χ_H (2,2) = 1,78

-HCl (H-Cl), χ_Cl (3,16) - χ_H (2,2) = 0,96

-HBR (H-BR), χ_Br (2.96) - χ_H (2,2) = 0,76

-Oi (h-i), χ_Yo (2.66) - χ_H (2,2) = 0,46

Observe que, de acordo com esses cálculos, o link H-F é o mais polar de todos. Agora, qual é o seu caráter iônico expresso como uma porcentagem, é outro tópico. Este resultado não é surpreendente porque o flúor é o elemento mais eletronegativo de todos.

Quando a eletronegatividade desce do cloro para iodo, os links H-Cl, H-Br e H-I se tornam menos polares. O link H-I deve ser apolar, mas na realidade é polar e também muito "quebradiço"; quebra facilmente.

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OH

O link polar O-H pode ser o mais importante de todos: graças a ele há vida, porque ele colabora com o momento dipolo da água. Se estimarmos a diferença entre as eletronegatividades de oxigênio e hidrogênios, teremos:

χ_QUALQUER (3.44) - χ_H (2,2) = 1,24

No entanto, a molécula de água, H₂Ou, ele tem dois desses links, h-o-h. Isso, e a geometria angular da molécula e sua assimetria, tornam -o um composto altamente polar.

N-h

O link N-H está presente nos grupos amino de proteínas. Repetindo o mesmo cálculo que temos:

χ_N (3.04) - χ_H (2,2) = 0,84

Isso reflete que o link N-H é menos polar que o O-H (1,24) e F-H (1,78).

Feio

O link Fe-O é importante porque seus óxidos são encontrados em minerais de ferro. Vamos ver se é mais polar que o H-O:

χ_QUALQUER (3.44) - χ_Fé (1,83) = 1,61

A partir daqui, supõe-se que o link Fe-O seja mais polar que o link H-O (1,24); Ou o que é o mesmo que dizer: Fe-O tem um caráter iônico maior que o H-O.

Esses cálculos servem para aparecer os graus de polaridade entre vários links; Mas eles não são suficientes para governar se um composto é iônico, covalente ou seu caráter iônico.

Referências

1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). Cengage Learning.
2. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica. (Quarta edição). Mc Graw Hill.
3. Laura Nappi. (2019). Ligações covalentes polares e não polares: definições e exemplo. Estudar. Recuperado de: estudo.com
4. Helmestine, Anne Marie, Ph.D. (18 de setembro de 2019). Definição e exemplo de ligação polar (vínculo covalente polar). Recuperado de: pensamento.com
5. Elsevier b.V.(2019). Ligação covalente polar. Cientedirect. Recuperado de: ScientEdirect.com
6. Wikipedia. (2019). Polaridade química. Recuperado de: em.Wikipedia.org
7. Anônimo. (5 de junho de 2019). Propriedades de ligações covalentes polares. Química Librettexts. Recuperado de: química.Librettexts.org