1.1 Электроотрицательность и виды связей

Если связь образуют атомы разных элементов, то расположение совместной электронной пары, природа связи будет зависеть от разницы электроотрицательностей связанных между собой атомов. Электроотрицательность - это мера способности атома принимать электроны. В таблице 1 даны значения электроотрицательности атомов некоторых элементов по Л. Полингу. За единицу принята электроотрицательности лития. При переходе к каждому следующему элементу второго периода значение электроотрицательности возрастает на 0.5 единиц Полинга.

Электроотрицательность элементов увеличивается в периоде периодической системы элементов слева на право, а в ряду - снизу вверх.

Таблица 1

Электроотрицательность некоторых элементов, единицы Полинга

_______________________________________________________

H

2.1

Li Be B C N O F

1. 0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 4. 0

Na Mg Al Si P S Cl

0. 9 1. 2 1. 5 1. 8 2. 1 2. 5 3. 0

K Br

0. 8 2. 8

C (sp³) C (sp²) C (sp) I

2. 5 2. 8 3. 1 2. 6

Упр. 2. Какой из элементов более электроотрицателен: (а) литий или углерод,

(б) азот или кислород, (в) углерод или кислород, (г) литий или калий, (д) азот или фосфор, (е) углерод или кремний?

Ответ (а) C > Li (б) O > N (в) O > C (г) …

Если разница в электроотрицательности между связуемыми атомами составляет менее 0,5 единиц Полинга, связь классифицируется как неполярная ковалентная связь, от 0,5 до 1,9 полярная ковалентная связь и более чем 1,9 ионная.

Например, связь между атомами углерода и водорода классифицируется как неполярная ковалентная связь, потому что разница в электроотрицательности этих атомов 2,5 – 2.1 = 0,4 единиц Полинга. Примером полярной ковалентной связи является связь H—Cl. Разница в электроотрицательности между хлором и водородом 3,0 – 2,1 = 0.9 единиц Полинга.

Упр. 3. К какому классу полярности относятся следующие связи? (а) О−Н,

(б) N−Н, (в) С−Mg , (г) S−Н, (д) С−Cl, (е) Si−C, (ж) С−S.

Ответ

________________________________________________________

Связь Разница в Тип связи

электроотрицательности

________________________________________________________

(а) О−Н 3.5 – 2.1 = 1.4 ковалентная полярная

(б) N−Н 3.0 – 2.1 = 0.9 ковалентная полярная

(в) С−Mg ………………. ……………………….

Следствием неравномерного распределения электронов между атомами при полярной ковалентной связи является появление частичных зарядов на атомах, которые обозначают + и ^_. Направление полярности связи обозначают также стрелкой со знаком плюс на хвосте.

+ ^_

Упр.4. Используя символы + и ^_, покажите направление полярности следующих связей: (а) C−O, (б) N−H, (в) C−Mg, (г) C−N, (д) C−Cl, (е) N−O, (ж) С^_Li, (з) С^_Na.

+ ^_ ^_ + ^_ + ^……..

Ответ (а) C−O (б) N−H (в) C−Mg (г) C−N

2.5 3.5 3.0 2.1 2.5 1.2