Вопрос 7. Полярность ковалентной связи.

Ковалентная связь, кроме направленности и насыщаемости характеризуется поляризуемостью. Поляризуемость рассматривается на основе представлений, что ковалентная связь может быть неполярной или полярной. Полярная связь образуется, когда межъядерная электронная плотность смещается к атому с большей электроотрицательностью, тогда центры тяжести (+) и (-) не совпадают и возникает электрический диполь.

Вследствие смещения электронной пары к одному из ядер увеличивается плотность отрицательного заряда у данного атома, и соответственно атом получает заряд, называемый эффективным зарядом атома - ^- . Например в молекуле НСl электронная пара смещена к Сl, т.к. ОЭО (Сl) = 2,83 больше ОЭО (Н) = 2,1, в результате чего атомы приобретают эффективные заряды Н →Сl , +  у атома Н и -  у атома Сl. Благодаря двухполюсности, диполь имеет два равных, но противоположных по знаку заряда, расстояние между которыми называется длиной диполя l. Длина диполя - расстояние между полюсами. Степень (мера) полярности связи - электрический момент диполя (ЭМД) -  равный произведению абсолютного заряда электрона на длину диполя. q=1,6 10^-19 Кл.      Моменты диполей - векторные величины, т.е. характеризуются направленностью (условно от положительного к отрицательному). ЭМД линейной молекулы СО₂ равен СО₂ = (СО) + (СО) = 0, молекула неполярна, а для H₂О, имеющей угловое строение  = 6,13 10-30 Кл* м Примеры соединений с полярной ковалентной связью    НСl, H₂О, Н₂S, NH₃ и др. Полярность молекул оказывает влияние на свойства образуемых ими веществ. Полярные молекулы ориентируются друг к другу равноименно заряженными концами. Следствием такого диполь-дипольного взаимодействия является взаимное притяжение полярных молекул и упрочнение (связи) между ними. Поэтому, вещества, образованные полярными молекулами, обладают, как правило, более высокими температурами плавления и кипения, чем вещества, молекулы которых неполярны. Поляризуемость ковалентных связей объясняется разной электроотрицательностью образующих молекулу атомов. Электронное облако (пара) сдвигается к более электроотрицательному атому, и в молекуле образуется электрический момент диполя.                                 Ионная связь. При полном смещении межъядерной электронной плотности к атому с большей электроотрицательностью длина диполя становится равной длине связи (l = r₀), а атомы превращаются в положительно и отрицательно заряженные ионы, между которыми действуют силы электростатического притяжения. Такая связь называется ионной. Степень полярности или ионности связи ί определяется отношением l к r₀ если отношение = 0, то связь ковалентная, если < или = 1, то ионная. В остальных случаях ί = 0-1 имеет промежуточные значения, например для молекулы НСl ί = 0, 0225/0,1280 = 0,18. Т.о. ионность связи НСl состявляет 18%, а эффективные заряды δ = +0,18 и -0,18 заряда электрона. Чем больше разность ОЭО, для данной пары, тем больше длина диполя и величина эффективных зарядов, а следовательно, больше ионность связи.

Соединения	NaF	LiF	NaCl	HF	HI
ЭО	3,1	3,0	2,1	1,9	0,3
Ионность%	95	92	75	45	5
Кова-сть%	5	8	25	55	95

  Чисто ионной связи нет, т.к. как нет полного смещения. Ионная связь характеризуется ненаправленностью и ненасыщаемостью.