Если двухатомная молекула состоит из одинаковых атомов, например Нг, СЬ, Ог, то молекулярное облако, осуществляющее связь, равномерно, симметрично распределено между ядрами, такая молекула называется неполярной.
Если же связь осуществляется между атомами разных элементов (НС1, Н20, NH3), то общая электронная пара смещается к одному из атомов, имеющему большую электроотрицательность, и возникает асимметрия в распределении зарядов, такая связь и молекула называются полярными.
Так, в молекуле НС1 электронная пара смещена в сторону более электроотрицательного атома хлора, и у него появляется эффективный отрицательный заряд, равный 0,17 заряда электрона, у водорода - такой же положительный заряд. Следовательно, молекула НС1 является полярной молекулой. Ее можно рассматривать как систему из двух равных по величине, но противоположных по знаку зарядов, расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Такие системы называются электрическими диполями.
Величину полярности молекул оценивают при помощи дипольных моментов |li, которые равны произведению длины диполя /, т. е. расстояния между центрами положительного и отрицательного заряда в молекуле, на заряд электрона ё:
|
|
|ы = /-ё.
В Химия. Учеб. пособие
-38-
ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ И СТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛ
Ковалентная связь
Дипольный момент измеряется в единицах Дебаях (Д) и лежит в пределах от 1 до 10 Д. У неполярных молекул длина диполя / = О, поэтому дипольный момент у них ц = 0. У полярной ковалентной связи ц > 0 и достигает 3,5 Д (молекулы НС1, Н2О, NH3...). У очень полярной ковалентной связи (или ионной связи) дипольный момент составляет от 3,5 до 10 Д. Чем больше значение дипольного момента, тем полярнее связь и, соответственно, молекула.