§ 36. Ковалентная неполярная и полярная химическая связь

Электроотрицательность характеризует способность атома притягивать к себе электроны химической связи. Если связанные атомы имеют одинаковую электроотрицательность, общая пара не смещена преимущественно к одному из них. Такую связь называют ковалентной неполярной. Типичные примеры — связи в H₂, O₂ и Cl₂. Атомы одного элемента одинаково воздействуют на общую пару, хотя кратность связей и строение самих молекул могут различаться.

При разной электроотрицательности общая электронная пара смещается к тому атому, который притягивает её сильнее. Возникает ковалентная полярная связь. Например, в HCl электронная плотность смещена к хлору: на нём возникает частичный отрицательный заряд, на водороде — частичный положительный. Эти заряды обозначают δ− и δ+. Они не тождественны полным зарядам отдельных ионов в простейшей ионной модели, поскольку электронная пара остаётся общей.

В молекуле воды связи O—H полярны, а сама молекула имеет угловую форму. Поэтому распределение зарядов создаёт два полюса: вода является полярной молекулой, или диполем. В CO₂ связи C=O тоже полярны, но молекула линейная и симметричная. Направленные в противоположные стороны смещения взаимно компенсируются, поэтому молекула в целом неполярна. Этот пример помогает не смешивать характеристику отдельной связи и целой молекулы.

Для определения вида связи сначала выясняют, какие атомы взаимодействуют, затем сравнивают их электроотрицательность. Для полярности молекулы дополнительно учитывают пространственное расположение связей. Вещества с ковалентными связями могут быть молекулярными или иметь атомную структуру, как кварц. Поэтому свойства вещества зависят сразу от нескольких уровней строения. Пересказ темы должен связывать электроотрицательность, распределение электронной плотности, частичные заряды и форму молекулы, а не ограничиваться перечислением примеров.