Co to jest wiązanie niepolarne?

Niepolarne wiązanie jest wiązaniem kowalencyjnym między atomami, w których elektrony są równo dzielone między atomami.Równe dzielenie elektronów powoduje tworzenie niepolarnej cząsteczki, która nie ma momentu dipolowego elektrycznego lub oddzielenia ładunku elektrycznego.Dwa identyczne atomy utworzą niepolarne wiązanie, ponieważ mają one równe elektrowni.Każdy atom tlenu ma sześć elektronów w zewnętrznej skorupce, potrzebując dwóch kolejnych, aby osiągnąć stabilną ośmielektronową konfigurację szlachetnego gazu.W cząsteczce tlenu atomy mają zestaw czterech elektronów w równym stopniu w podwójnych wiązaniach, zaspokajając zapotrzebowanie każdego atomu na dodatkowe dwa elektrony.Każde z tych wiązań byłoby uznane za niepolarne wiązanie.

Niepolarne wiązania kowalencyjne zwykle występują w cząsteczkach dwuatomicznych, w których dwa identyczne atomy są łączone ze sobą.Należą do nich jod, wodór i azot.Ogólnej biegunowości cząsteczki nie należy mylić z polaryjnością jej wiązań.Możliwe jest, że cząsteczka jest niepolarna jako całość, nawet gdy jej atomy nie są powiązane przez niepolarne wiązanie.Dzieje się tak, gdy polarne wiązania kowalencyjne anulują się nawzajem z powodu struktury molekularnej.

W metanie węgiel jest związany z wodorem w wiązaniach, które są nieco polarne, obejmując nieco nierówne dzielenie elektronów.Struktura czworościenna cząsteczki powoduje anulowanie tych ładunków, co powoduje cząsteczkę niepolarną.Mimo że atomy nie są związane przez niepolarne wiązania, cząsteczka zachowuje się w sposób niepolarny.

Ta ogólna niepolarna interakcja między atomami wodoru i węgla powoduje, że związki organiczne hydrofobowe, co oznacza, że nie mogą oddziaływać z wodą w celu utworzenia wiązań wodorowych.Podczas interakcji z cząsteczkami polarnymi woda tworzy wiązania wodorowe między własnymi dodatnio naładowanymi atomami wodoru a atomem elektroujemnym z innej cząsteczki.Związki niepolarne nie mogą wykonać tej interakcji, ponieważ nie mają oddzielenia ładunku między ich strukturą, a zatem nie ma miejsca na przyciągnięcie ładunku.

Zachowanie hydrofobowe można zaobserwować w produktach gospodarstwa domowego, takich jak olej roślinny, który widocznie oddziela się od wody.Niepolarność substancji hydrofobowych jest również ważnym czynnikiem w funkcjonowaniu żywych organizmów.Lipidy, które występują w strukturach komórkowych, zapobiegają mieszaniu wody ze strukturami wewnętrznymi i oddzielnymi płynami.Podobnie jak w przypadku innych związków organicznych, cząsteczki te składają się z wiązań, które są prawie, ale nie całkiem, niepolarne: ich struktura wiązania powoduje anulowanie polaryzacji.

Dwutlenek węgla jest kolejnym przykładem niepolarnej cząsteczki z wiązaniami polarnymi.Struktura tej cząsteczki jest liniowa, z dwoma atomami tlenu podwójnie połączonym do centralnego atomu węgla.Obligacje te są polarne kowalencyjne, ale ponieważ są dokładnie symetryczne, ich ładunki są anulowane, tworząc niepolarną cząsteczkę.