在奇妙的化学世界里,分子的性质千差万别,而极性键与极性分子是理解这些性质的关键知识点。今天,咱们就来深入浅出地聊聊这两个重要概念。
一、极性键:不同原子间的 “不平等共享”
(一)定义
在化合物分子中,当不同种原子形成共价键时,由于两个原子吸引电子的能力不一样,共用电子会偏向吸引电子能力更强的原子那一方,结果使得吸引电子能力较弱的原子相对显正电性。像这样的共价键,我们就称之为极性共价键,简称极性键。打个比方,HCl 分子中的 H - Cl 键就是典型的极性键,在 HCl 分子里,Cl 的非金属性比 H 强很多,所以电子明显更靠近 Cl,Cl 就呈现负电性,而 H 呈现正电性。
(二)形成原因
从微观层面看,按照前线轨道理论,极性键的形成是这样的:分子轨道由原子前线轨道线性组合而成。要是 A 原子的电负性比 B 原子大,那 A 原子前线轨道能级就比 B 原子前线轨道能级低。在形成共价键的过程中,能量低的成键轨道的能级和原来 A 原子前线轨道能级更接近,所以成键轨道主要由 A 原子的前线轨道构成;而能量高的反键轨道能级和原来 B 原子前线轨道能级更接近,主要由 B 原子的前线轨道构成。因为电子优先分布在成键轨道,所以电负性大的 A 原子就占有更多电子,极性键就这么产生了。
(三)形成条件
很多人以为只有非金属元素之间才能形成极性共价键,其实不然,金属与非金属之间也能形成极性共价键,比如 AlCl₃等。一般来讲,只要两个非金属原子间的电负性有差异,并且差值小于 1.7,就会形成极性键;要是差值大于 1.7,那就形成离子键啦。所以说,极性键处于离子键和非极性键之间。