الرابطة التساهمية القطبية والسالبية الكهربية: دراسة تفصيلية للعلاقة بين اختلاف السالبية الكهربية وتكوين الروابط القطبية

ما هي الرابطة التساهمية القطبية؟

الرابطة التساهمية القطبية Polar covalent bond هي نوع من الروابط الكيميائية التي تقع بين الرابطة التساهمية النقية والرابطة الأيونية. لفهمها بشكل كامل، يجب أولاً معرفة بعض المفاهيم الأساسية:

مفهوم الرابطة التساهمية القطبية:

• تتكون الرابطة التساهمية القطبية عندما تتقاسم ذرتان الإلكترونات، ولكن بشكل غير متساوٍ.
• يعود السبب في هذا التقاسم غير المتساوي إلى اختلاف السالبية الكهربية بين الذرتين.
• السالبية الكهربية هي مقياس لقدرة الذرة على جذب الإلكترونات نحوها.

آلية تكوين الرابطة التساهمية القطبية:

• اختلاف السالبية الكهربية: عندما ترتبط ذرتان بسالبية كهربية مختلفة، فإن الذرة ذات السالبية الكهربية الأعلى تجذب الإلكترونات المشتركة نحوها بشكل أقوى.
• توزيع غير متساوٍ للإلكترونات: نتيجة لذلك، يقضي الإلكترونان المشتركان وقتًا أطول بالقرب من الذرة ذات السالبية الكهربية الأعلى.
• تكوين أقطاب: يؤدي هذا التوزيع غير المتساوي للإلكترونات إلى تكوين أقطاب جزئية في الجزيء.

1. تصبح الذرة ذات السالبية الكهربية الأعلى ذات شحنة سالبة جزئية (δ-).
2. تصبح الذرة ذات السالبية الكهربية الأقل ذات شحنة موجبة جزئية (δ+).

أمثلة على الرابطة التساهمية القطبية:

• جزيء الماء (H2O): الأكسجين أكثر سالبية كهربية من الهيدروجين، لذا يجذب الإلكترونات المشتركة نحوه، مما يجعل جزيء الماء قطبيًا.
• جزيء كلوريد الهيدروجين (HCl): الكلور أكثر سالبية كهربية من الهيدروجين، مما يؤدي إلى تكوين رابطة تساهمية قطبية.

تأثير الرابطة التساهمية القطبية على خواص الجزيئات:

• القطبية: الجزيئات التي تحتوي على روابط تساهمية قطبية تكون قطبية، مما يؤثر على خواصها الفيزيائية والكيميائية.
• درجة الغليان والانصهار: الجزيئات القطبية غالبًا ما تكون ذات درجات غليان وانصهار أعلى من الجزيئات غير القطبية، بسبب القوى بين الجزيئية الأقوى.
• الذوبان: الجزيئات القطبية تذوب بشكل أفضل في المذيبات القطبية، مثل الماء.

الفرق بين الرابطة التساهمية القطبية والرابطة التساهمية غير القطبية:

• الرابطة التساهمية غير القطبية: تتكون عندما تتقاسم ذرتان الإلكترونات بشكل متساوٍ، وذلك يحدث عندما تكون الذرتان لهما نفس السالبية الكهربية أو متقاربة جدا.
• الرابطة التساهمية القطبية: تتكون عندما تتقاسم ذرتان الإلكترونات بشكل غير متساوٍ، وذلك يحدث عندما تكون الذرتان لهما فرق ملحوظ في السالبية الكهربية.