IKATAN KOVALEN KUTUB: KARAKTERISTIK DAN CONTOH - KIMIA

Sebuah ikatan kovalen polar adalah salah satu yang terbentuk antara dua unsur kimia yang perbedaan elektronegativitas substansial, tetapi tanpa mendekati karakter murni ionik. Oleh karena itu, ini merupakan interaksi perantara yang kuat antara ikatan kovalen apolar dan ikatan ionik.

Ia dikatakan kovalen karena dalam teori terdapat pembagian yang sama dari pasangan elektronik antara dua atom yang terikat; artinya, dua elektron dibagi rata. Atom E · mendonasikan sebuah elektron, sedangkan · X menyumbang elektron kedua untuk membentuk ikatan kovalen E: X atau EX.

Dalam ikatan kovalen polar, pasangan elektron tidak berbagi secara merata. Sumber: Gabriel Bolívar.

Namun, seperti yang terlihat pada gambar di atas, kedua elektron tidak terletak di pusat E dan X, menunjukkan bahwa mereka "bersirkulasi" dengan frekuensi yang sama di antara kedua atom; sebaliknya mereka lebih dekat ke X daripada E. Ini berarti bahwa X telah menarik pasangan elektron ke arah dirinya sendiri karena elektronegativitasnya yang lebih tinggi.

Karena elektron dari ikatan lebih dekat ke X daripada ke E, di sekitar X tercipta daerah dengan kerapatan elektron tinggi, δ-; sedangkan di E daerah miskin elektron, δ +, muncul. Oleh karena itu, Anda mendapatkan polarisasi muatan listrik: ikatan kovalen polar.

karakteristik

Derajat polaritas

Ikatan kovalen sangat melimpah di alam. Mereka hadir di hampir semua molekul heterogen dan senyawa kimia; karena, pada akhirnya, ia terbentuk ketika dua atom E dan X yang berbeda berikatan. Namun, ada ikatan kovalen yang lebih polar daripada yang lain, dan untuk mengetahuinya, seseorang harus menggunakan elektronegativitas.

Semakin elektronegatif X, dan semakin sedikit elektronegatif E (elektropositif), ikatan kovalen yang dihasilkan akan semakin polar. Cara konvensional untuk memperkirakan polaritas ini adalah melalui rumus:

χ _X - χ _E

Di mana χ adalah elektronegativitas setiap atom menurut skala Pauling.

Jika pengurangan atau pengurangan ini memiliki nilai antara 0,5 dan 2, maka itu akan menjadi ikatan kutub. Oleh karena itu, dimungkinkan untuk membandingkan derajat polaritas antara beberapa tautan EX. Jika nilai yang diperoleh lebih tinggi dari 2, kita berbicara tentang ikatan ionik, E ⁺ X ^- dan bukan E ^{δ +} -X ^δ- .

Akan tetapi, polaritas ikatan EX tidak mutlak, tetapi bergantung pada lingkungan molekul; yaitu, dalam molekul -EX-, di mana E dan X membentuk ikatan kovalen dengan atom lain, yang terakhir secara langsung mempengaruhi derajat polaritas tersebut.

Unsur kimia yang menghasilkannya

Meskipun E dan X dapat menjadi elemen apa pun, tidak semuanya menyebabkan ikatan kovalen polar. Misalnya, jika E adalah logam yang sangat elektropositif, seperti logam basa (Li, Na, K, Rb dan Cs), dan X adalah halogen (F, Cl, Br dan I), mereka akan cenderung membentuk senyawa ionik (Na ⁺ Cl ^- ) dan bukan molekul (Na-Cl).

Itulah sebabnya ikatan kovalen polar biasanya ditemukan antara dua unsur non-logam; dan pada tingkat yang lebih rendah, antara unsur non-logam dan beberapa logam transisi. Melihat blok p tabel periodik, Anda memiliki banyak opsi untuk membentuk jenis ikatan kimia ini.

Karakter kutub dan ionik

Dalam molekul besar, tidak terlalu penting untuk memikirkan seberapa polar suatu ikatan; Keduanya sangat kovalen, dan distribusi muatan listriknya (di mana daerah kaya atau miskin elektron) menarik lebih banyak perhatian daripada menentukan derajat kovalensi ikatan internalnya.

Akan tetapi, dengan molekul diatomik atau kecil, polaritas E ^{δ +} -X ^δ- tersebut cukup relatif.

Ini bukan masalah dengan molekul yang terbentuk di antara elemen non-logam; Tetapi ketika logam transisi atau metaloid berpartisipasi, kita tidak lagi hanya berbicara tentang ikatan kovalen polar, tetapi tentang ikatan kovalen dengan karakter ionik tertentu; dan dalam kasus logam transisi, dari ikatan koordinasi kovalen mengingat sifatnya.

Contoh ikatan kovalen polar

BERSAMA

Ikatan kovalen antara karbon dan oksigen bersifat polar, karena yang pertama kurang elektronegatif (χ _C = 2.55) daripada yang kedua (χ _O = 3.44). Oleh karena itu, jika kita melihat ikatan CO, C = O, atau CO ^- , kita akan tahu bahwa keduanya adalah ikatan polar.

HX

Hidrogen halida, HX, adalah contoh ideal untuk memahami ikatan kutub dalam molekul diatomik Anda. Mengambil keelektronegatifan hidrogen (χ _H = 2,2), kita dapat memperkirakan seberapa polar halida ini satu sama lain:

-HF (HF), χ _F (3.98) - χ _H (2.2) = 1.78

-HCl (H-Cl), χ _Cl (3,16) - χ _H (2,2) = 0,96

-HBr (H-Br), χ _Br (2.96) - χ _H (2.2) = 0.76

-HI (HI), χ _I (2.66) - χ _H (2.2) = 0.46

Perhatikan bahwa menurut perhitungan ini, ikatan HF adalah yang paling polar dari semuanya. Sekarang, apa yang karakter ioniknya dinyatakan sebagai persentase, adalah materi lain. Hasil ini tidak mengherankan karena fluor adalah unsur paling elektronegatif dari semuanya.

Ketika elektronegativitas turun dari klor menjadi yodium, ikatan H-Cl, H-Br dan HI juga menjadi kurang polar. Ikatan HI seharusnya nonpolar, tetapi sebenarnya ikatan tersebut polar dan juga sangat "rapuh"; mudah rusak.

Oh

Ikatan kutub OH mungkin yang paling penting: berkat keberadaannya kehidupan, karena ia berkolaborasi dengan momen dipol air. Jika kita memperkirakan perbedaan antara elektronegativitas oksigen dan hidrogen, kita akan mendapatkan:

χ _O (3,44) - χ _H (2,2) = 1,24

Namun, molekul air, H ₂ O, memiliki dua ikatan ini, HOH. Ini, dan geometri sudut molekul dan asimetri, membuatnya menjadi senyawa yang sangat polar.

NH

Ikatan NH hadir dalam gugus amino protein. Mengulangi perhitungan yang sama yang kita miliki:

χ _N (3.04) - χ _H (2.2) = 0.84

Hal ini mencerminkan bahwa ikatan NH kurang polar dibandingkan dengan OH (1,24) dan FH (1,78).

Jelek

Ikatan Fe-O penting karena oksidanya ditemukan dalam mineral besi. Mari kita lihat apakah itu lebih polar daripada HO:

χ _O (3,44) - χ _Fe (1,83) = 1,61

Oleh karena itu, dengan tepat diasumsikan bahwa ikatan Fe-O lebih polar daripada ikatan HO (1,24); atau apa yang sama dengan mengatakan: Fe-O memiliki karakter ionik yang lebih tinggi dari HO.

Perhitungan ini digunakan untuk mengetahui derajat polaritas antara berbagai tautan; tetapi mereka tidak cukup untuk menentukan apakah suatu senyawa bersifat ionik, kovalen, atau karakter ioniknya.

Referensi

Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik. (Edisi keempat). Mc Graw Hill.
Laura Nappi. (2019). Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar: Definisi dan Contoh. Belajar. Diperoleh dari: study.com
Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (18 September 2019). Definisi dan Contoh Ikatan Kutub (Ikatan Kovalen Kutub). Diperoleh dari: thinkco.com
Elsevier BV (2019). Ikatan Kovalen Polar. ScienceDirect. Diperoleh dari: sciencedirect.com
Wikipedia. (2019). Polaritas kimiawi. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
Anonim. (05 Juni 2019). Properti Ikatan Kovalen Polar. Kimia LibreTexts. Diperoleh dari: chem.libretexts.org

IKATAN KOVALEN KUTUB: KARAKTERISTIK DAN CONTOH - KIMIA - 2024