Waarom wordt de binding tussen H en F in HF als polair covalent beschouwd terwijl HCl, HI, enzovoort allemaal ionisch zijn? Het elektronegativiteitsverschil tussen hen suggereert dat het ook ionisch zou moeten zijn, maar alle studieboeken zeggen dat HF covalent is. Is er een goede reden waarom?

Opmerkingen

Antwoord

I denk niet dat ik ooit een betrouwbare bron heb gezien die beweert dat de bindingen in HCl, HBr en HI voornamelijk ionisch zijn. Het feit dat het allemaal gassen zijn bij kamertemperatuur suggereert duidelijk anders. HF heeft het meest ionische karakter van alle waterstofhalogeniden, maar het heeft ook een vrij laag kookpunt (net onder kamertemperatuur), wat niet kenmerkend is voor ionische verbindingen.

Je kunt het beste aan alle waterstof denken. halogeniden als covalente polaire moleculen, waarbij de polariteit toeneemt in de volgorde HI < HBr < HCl < HF, zoals gesuggereerd door de elektronegativiteitsverschillen.

Opmerkingen

  • Van het Wikipedia-artikel op waterstofchloride : " Waterstofchloride is een twee atomen molecuul, bestaande uit een waterstofatoom H en een chlooratoom Cl verbonden door een covalente enkele binding. " Je zou soortgelijke zinnen moeten vinden in de artikelen voor de andere verbindingen.
  • Een paar woorden ter ondersteuning van Nicolau ' s antwoord: charge scheiding kan een slechte zaak zijn. Aangezien H een proton heeft, is er een goede reden om in de buurt van één elektron te vertrekken. Dit zou een covalent-achtig bindingsscenario impliceren.
  • @EricBrown Inderdaad, dat ' is een interessante fundamentele reden waarom een ionisch zout met discrete niet-gesolvateerde $ \ ce {H ^ +} $ ionen is vrijwel onmogelijk; het vrije waterstofkation heeft een enorm vermogen om elektronenwolken te polariseren (wat ik elders heb besproken ), en vereist een hoge mate van covalente binding met zelfs de meest onwillige soorten. Ik denk echter dat dat argument niet strikt een ionische $ \ ce {HX} $ -verbinding uitsluit met bijvoorbeeld discrete $ \ ce {HX2 ^ {-}} $ en $ \ ce {H2X ^ {+}} $ ionen , in ieder geval kwalitatief.
  • @EricBrown Zie bijvoorbeeld bifluoride en fluoronium , voor voorbeelden van $ \ ce {HX2 -} $ en $ \ ce {H2X +} $ soorten (meer links naar gerelateerde inhoud daarin).

Antwoord

Zoals al vermeld in de commentaren, bevat deze vraag de FALSE bewering dat HCl, HI en HBr ionisch zijn. Geen ander antwoord is passend. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_halide . Ionische bindingen zijn verbindingen die bijna volledig als elektrostatisch kunnen worden gekenmerkt. Dat wil zeggen, door aan te nemen dat het ene ion positief elektrisch geladen is en het andere negatief geladen – of door combinaties van verschillende geheel geladen ionen die resulteren in een netto aantrekking tussen de ionen. Het belangrijkste punt is dat de elektron (en) die verantwoordelijk zijn voor de binding, geconcentreerd zijn rond het anion (de anion (en) en het (de) kation (s) hebben er één (of meer) verloren, zodat kan worden aangenomen dat ze een positieve lading hebben. Dit staat in contrast met covalente bindingen waarin de elektronen worden gedeeld tussen atomen in de binding. Deze eenvoudige definitie negeert de hoeveelheid “delen” en de hoeveelheid “concentratie” die optreedt. Een ionische binding is “meestal” niet-gedeelde elektronen (substantiële ladingsscheiding) en een covalente binding is “meestal” gedeelde elektronen. In feite bevinden de meeste chemische bindingen tussen ongelijke atomen zich ergens tussen puur covalent en puur ionisch. Er is geen vereiste dat de verbinding in vaste toestand is. Ik ken geen ionische gassen (in hun grondtoestand) in de buurt van kamertemperatuur (hoe zou je de scheiding van lading kunnen verklaren?). Er zijn veel ionische vloeistoffen, en natuurlijk zijn ionische vaste stoffen gebruikelijk.

Antwoord

Volgens het dipoolmoment kunnen we de informatie krijgen ongeveer “percentage ionisch karakter van een binding”, dus voor HF-binding komt het% leeftijd van ionisch karakter uit op ongeveer 43% ionisch en 57% covalent. Daarom is deze band een covalente band.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *