figuur 4.3 polaire versus niet-polaire covalente bindingen

(a) de elektronen in de covalente bindingen worden gelijkelijk gedeeld door beide waterstofatomen. Dit is een niet-polaire covalente binding. (b) het fluor-atoom trekt de elektronen in de binding meer aan dan het waterstofatoom, wat leidt tot een onbalans in de elektronenverdeling. Dit is een polaire covalente binding.

Figuur 4.4 elektronegativiteit van verschillende elementen

een populaire schaal voor elektronegativiteit heeft de waarde voor fluoratomen ingesteld op 4.0, de hoogste waarde.Linus Pauling (1901-94) is waarschijnlijk de meest invloedrijke chemicus van de 20e eeuw, Linus Pauling (1901-94) is de enige persoon die twee individuele (dat wil zeggen niet gedeelde) Nobelprijzen heeft gewonnen. In de jaren 1930 gebruikte Pauling nieuwe wiskundige theorieën om enkele fundamentele principes van de chemische binding uit te drukken. Zijn boek The Nature of the Chemical Bond uit 1939 is een van de belangrijkste boeken ooit gepubliceerd in de chemie.in 1935 richtte Paulings interesse zich op biologische moleculen en in 1954 kreeg hij de Nobelprijs voor de Scheikunde voor zijn werk over eiwitstructuur. (Hij was zeer dicht bij het ontdekken van de dubbele helix structuur van DNA toen James Watson en James Crick hun eigen ontdekking van de structuur in 1953 aankondigden. In 1962 kreeg hij de Nobelprijs voor de Vrede voor zijn inspanningen om het testen van kernwapens te verbieden.in zijn latere jaren raakte Pauling ervan overtuigd dat grote doses vitamine C ziekten, waaronder verkoudheid, zouden voorkomen. Het meeste klinische onderzoek kon geen verband aantonen, maar Pauling bleef dagelijks grote doses innemen. Hij stierf in 1994, na een leven lang een wetenschappelijke erfenis te hebben opgebouwd die weinigen ooit zullen evenaren.

Linus Pauling was een van de meest invloedrijke chemici van de 20e eeuw.

Voorbeeld 6

beschrijf het elektronegativiteitsverschil tussen elk paar atomen en de resulterende polariteit (of bindingstype).

1. C en H
2. h en H
3. Na en Cl
4. o en H

oplossing

1. koolstof heeft een elektronegativiteit van 2,5, terwijl de waarde voor waterstof 2,1 is. Het verschil is 0,3, wat vrij klein is. De C-H-binding wordt daarom als niet-polair beschouwd.
2. beide waterstofatomen hebben dezelfde elektronegativiteitswaarde—2.1. Het verschil is nul, dus de binding is niet-polair.
3. de elektronegativiteit van natrium is 0,9, terwijl de elektronegativiteit van chloor 3,0 is. Het verschil is 2,1, wat vrij hoog is, en zo vormen natrium en chloor een ionische verbinding.
4. met 2,1 voor waterstof en 3,5 voor zuurstof is het elektronegativiteitsverschil 1,4. We zouden een zeer polaire binding verwachten, maar niet zo polair dat de O-H binding als ionisch wordt beschouwd.

oefening voor het opbouwen van vaardigheden

beschrijf het elektronegativiteitsverschil tussen elk paar atomen en de resulterende polariteit (of bindingstype).

1. c en O

2. K en Br

3. n en N

4. Cs en F

figuur 4.5 fysische eigenschappen en polariteit

de fysische eigenschappen van water en kooldioxide worden beïnvloed door hun polariteit.

Concept Review oefeningen

1. Wat is de naam voor de afstand tussen twee atomen in een covalente binding?

2. wat geeft de elektronegativiteit van een atoom aan?

3. welk type binding wordt gevormd tussen twee atomen als het verschil in elektronegativiteit klein is? Medium? Groot?

antwoorden

1. bindingslengte

2. elektronegativiteit is een kwalitatieve maat voor de mate waarin een atoom elektronen aantrekt in een covalente binding.

3. niet-polair; polair; Ionische

Key Takeaways

• covalente bindingen tussen verschillende atomen hebben verschillende bindingen.
• covalente bindingen kunnen polair of niet-polair zijn, afhankelijk van het elektronegativiteitverschil tussen de betrokken atomen.

oefeningen

1. welke is langer—een C–H-obligatie of een C-O-obligatie? (Zie tabel 4.2 “geschatte Obligatielengtes van enkele afzonderlijke obligaties”.)

2. welke is korter – een N-H-obligatie of een c-H-obligatie? (Zie tabel 4.2 “geschatte Obligatielengtes van enkele afzonderlijke obligaties”.)

3. een nanometer is 10-9 m. gebruikmakend van de gegevens in Tabel 4.2 “approximate Bond Lengths of Some Single Bonds” en Tabel 4.3 “Comparison of Bond Lengths for Single and Multiple Bindingen”, bepaal de lengte van elke binding in nanometers.

   1. een C–O binding
   2. een C=O binding
   3. een H–N band
   4. een C≡N band

4. Een angstrom (Å) is gedefinieerd als het 10-10 m. Met behulp van Tabel 4.2 “Geschatte Bond Lengtes van Enkele Obligaties” en Tabel 4.3 “Vergelijking van de Bond Lengtes voor Enkele en Meerdere Obligaties”, het bepalen van de lengte van elke bond in angström.

   1. Een C-C-obligatie
   2. a C = C-obligatie
   3. een n≡n-obligatie
   4. een H-O-obligatie

5. zie oefening 3. Waarom is de nanometereenheid nuttig als eenheid voor het uitdrukken van bindingslengtes?

6. zie Oefening 4. Waarom is de angstrom-eenheid nuttig als eenheid voor het uitdrukken van bindingslengtes?

7. bepaal aan de hand van figuur 4.4 “elektronegativiteit van verschillende elementen” welk atoom in elk paar de hogere elektronegativiteit heeft.

   1. H of C
   2. O of Br
   3. Na of Rb
   4. I of Cl

8. bepaal aan de hand van figuur 4.4 “elektronegativiteit van verschillende elementen” welk atoom in elk paar de lagere elektronegativiteit heeft.

   1. Mg of O
   2. S of F
   3. Al of Ga
   4. O of i

9. worden de elektronen gelijkelijk of ongelijk verdeeld over elke covalente binding? Indien ongelijk, naar welk atoom worden de elektronen sterker getrokken?

   1. Een C-O-binding
   2. een F-F-binding
   3. Een S-N-binding
   4. een I-Cl-binding

10. worden de elektronen gelijkelijk of ongelijk verdeeld over elke covalente binding? Indien ongelijk, naar welk atoom worden de elektronen sterker getrokken?

    1. Een C-C-obligatie
    2. een s-Cl-obligatie
    3. Een O-H-obligatie
    4. een H–H–obligatie