Lejos de ser el último papel a nivel químico de la organización del mundo lo desempeña el método de conexión de las partículas estructurales, la interconexión. La gran mayoría de las sustancias simples, es decir, los no metales, tienen un tipo de enlace covalente no polar, a excepción de los gases inertes. Los metales en su forma pura tienen una forma especial de enlace, que se realiza a través de la socialización de electrones libres en la red cristalina.
Todas las sustancias complejas (excepto algunas orgánicas) tienen enlaces químicos polares covalentes. Los tipos y ejemplos de estos compuestos se discutirán a continuación. Mientras tanto, es necesario averiguar qué característica del átomo afecta la polarización del enlace.
Electronegatividad
Los átomos, o más bien sus núcleos (que, como sabemos, tienen carga positiva), tienen la capacidad de atraer y mantener la densidad de electrones, en particular, durante la formación de un enlace químico. A esta propiedad se le llamó electronegatividad. En la tabla periódica, su valor crece en periodos y principales subgrupos de elementos. El valor de la electronegatividad no siempre es constante y puede cambiar, por ejemplo, al cambiar el tipo de hibridación queorbitales atómicos.
Los enlaces químicos, cuyos tipos y ejemplos se indicarán a continuación, o más bien, la localización o el desplazamiento parcial de estos enlaces a uno de los participantes del enlace, se explica precisamente por la característica electronegativa de uno u otro elemento. El cambio se produce en el átomo para el que es más fuerte.
Enlace covalente no polar
La "fórmula" de un enlace covalente no polar es simple: dos átomos de la misma naturaleza unen los electrones de sus capas de valencia en un par conjunto. Tal par se llama compartido porque pertenece por igual a ambos participantes en el enlace. Es gracias a la socialización de la densidad electrónica en forma de un par de electrones que los átomos pasan a un estado más estable, al completar su nivel electrónico externo, y el “octeto” (o “doblete” en el caso de una sustancia de hidrógeno simple H2, tiene un solo orbital s, que requiere dos electrones para completarse) es el estado del nivel exterior al que aspiran todos los átomos, ya que su llenado corresponde a el estado con la energía mínima.
Un ejemplo de enlace covalente no polar existe en la química inorgánica y, por extraño que parezca, también en la química orgánica. Este tipo de enlace es inherente a todas las sustancias simples, no metales, excepto los gases nobles, ya que el nivel de valencia de un átomo de gas inerte ya está completo y tiene un octeto de electrones, lo que significa que el enlace con uno similar no hace tiene sentido y es aún menos beneficioso desde el punto de vista energético. En orgánicos, la no polaridad ocurre en moléculas individuales.cierta estructura y es condicional.
Enlace polar covalente
Un ejemplo de un enlace covalente no polar se limita a unas pocas moléculas de una sustancia simple, mientras que los compuestos dipolares en los que la densidad electrónica se desplaza parcialmente hacia un elemento más electronegativo son la gran mayoría. Cualquier combinación de átomos con diferentes valores de electronegatividad da un enlace polar. En particular, los enlaces en compuestos orgánicos son enlaces polares covalentes. A veces, los óxidos inorgánicos iónicos también son polares, y en las sales y los ácidos predomina el tipo de enlace iónico.
Como caso extremo de enlace polar, a veces se considera el tipo iónico de compuestos. Si la electronegatividad de uno de los elementos es significativamente mayor que la del otro, el par de electrones se desplaza completamente del centro de enlace hacia él. Así es como se produce la separación en iones. El que toma un par de electrones se convierte en un anión y obtiene una carga negativa, y el que pierde un electrón se convierte en un catión y se vuelve positivo.
Ejemplos de sustancias inorgánicas con un tipo de enlace covalente no polar
Sustancias con un enlace covalente no polar son, por ejemplo, todas las moléculas binarias de gas: hidrógeno (H - H), oxígeno (O=O), nitrógeno (en su molécula 2 átomos están conectados por un triple enlace (N ≡ N)); líquidos y sólidos: cloro (Cl - Cl), flúor (F - F), bromo (Br - Br), yodo (I - I). Así como las sustancias complejas que consisten en átomos de diferentes elementos, pero con el mismovalor de electronegatividad, por ejemplo, hidruro de fósforo - pH3.
Orgánicos y unión no polar
Está claro que toda la materia orgánica es compleja. Surge la pregunta, ¿cómo puede haber un enlace no polar en una sustancia compleja? La respuesta es bastante simple si piensas un poco lógicamente. Si los valores de electronegatividad de los elementos acoplados difieren de manera insignificante y no crean un momento dipolar en el compuesto, dicho enlace puede considerarse no polar. Esta es exactamente la situación con el carbono y el hidrógeno: todos los enlaces C-H en los compuestos orgánicos se consideran no polares.
Un ejemplo de un enlace covalente no polar es una molécula de metano, el compuesto orgánico más simple. Consiste en un átomo de carbono, que, según su valencia, está conectado por enlaces simples con cuatro átomos de hidrógeno. De hecho, la molécula no es un dipolo, ya que no hay localización de cargas en ella, en cierta medida debido a la estructura tetraédrica. La densidad de electrones se distribuye uniformemente.
Existe un ejemplo de enlace covalente no polar en compuestos orgánicos más complejos. Se realiza debido a los efectos mesoméricos, es decir, la retirada sucesiva de la densidad electrónica, que se desvanece rápidamente a lo largo de la cadena de carbono. Entonces, en la molécula de hexacloroetano, el enlace C-C no es polar debido a la atracción uniforme de la densidad de electrones por parte de seis átomos de cloro.
Otros tipos de enlaces
Además del enlace covalente, que, por cierto, también se puede realizar según el mecanismo donador-aceptor, existen enlaces iónicos, metálicos yenlaces de hidrógeno. Las breves características de los dos penúltimos se presentan arriba.
El enlace de hidrógeno es una interacción electrostática intermolecular que se observa si la molécula tiene un átomo de hidrógeno y cualquier otro átomo que tenga pares de electrones no compartidos. Este tipo de enlace es mucho más débil que los otros, pero debido al hecho de que muchos de estos enlaces pueden formarse en la sustancia, contribuye significativamente a las propiedades del compuesto.
