Co je to nepolární vazba?

Nepolární vazba je kovalentní vazba mezi atomy, ve kterých jsou elektrony sdíleny rovnoměrně mezi atomy. Stejné sdílení elektronů má za následek tvorbu nepolární molekuly, která nemá žádný elektrický dipólový moment nebo oddělení elektrického náboje. Dva identické atomy budou tvořit nepolární vazbu, protože mají stejné elektronegativity.

Běžný příklad nepolární vazby lze nalézt v diatomickém kyslíku. Každý atom kyslíku má ve svém vnějším plášti šest elektronů a potřebuje další dva k dosažení stabilní konfigurace s osmielektronem ušlechtilého plynu. V kyslíkové molekule atomy sdílejí sadu čtyř elektronů rovnoměrně ve dvojitých vazbách, což uspokojuje potřebu každého atomu pro další dva elektrony. Každá z těchto vazeb by byla považována za nepolární vazbu.

Nepolární kovalentní vazby mají tendenci se vyskytovat v diatomických molekulách, kde jsou dva identické atomy spojeny dohromady. Patří mezi ně jód, vodík a dusík. Celková polarita molekuly by neměla být zaměňována s polárnímjeho pouta. Je možné, že molekula bude nepolární jako celek, i když její atomy nejsou spojeny pomocí nepolární vazby. K tomu dochází, když polární kovalentní vazby navzájem zruší náboj v důsledku molekulární struktury.

V metanu je uhlík vázán na vodík ve vazbách, které jsou mírně polární, což zahrnuje poněkud nerovnoměrné sdílení elektronů. Tetrahedrální struktura molekuly způsobuje zrušení těchto nábojů, což vede k nepolární molekule. I když atomy nejsou spojeny s nepolárními vazbami, molekula se chová nepolárním způsobem.

Tato celková nepolární interakce mezi vodíkem a atomy uhlíku způsobuje, že organické sloučeniny jsou hydrofobní, což znamená, že nemohou interagovat s vodou za vzniku vodíkových vazeb. Při interakci s polárními molekulami tvoří voda vodíková vazby mezi vlastními pozitivně nabitými atomy vodíku a elektronegativním atomemz jiné molekuly. Nepolární sloučeniny nemohou tuto interakci provádět, protože nemají žádné oddělení poplatku napříč jejich strukturou, a tedy žádné místo k přilákání náboje.

Hydrofobní chování lze pozorovat v domácích výrobcích, jako je rostlinný olej, který se viditelně odděluje od vody. Nepolarita hydrofobních látek je také důležitým faktorem při fungování živých organismů. Lipidy, které se vyskytují v buněčných strukturách, zabraňují míchání vody s vnitřními strukturami a samostatnými tekutinami. Stejně jako u jiných organických sloučenin se tyto molekuly skládají z vazeb, které jsou téměř, ale ne zcela, nepolární: jejich struktura vazby způsobuje zrušení jejich polarity.

oxid uhličitý je dalším příkladem nepolární molekuly s polárními vazbami. Struktura této molekuly je lineární, se dvěma atomy kyslíku dvojitě vázané na centrální atom uhlíku. Tyto vazby jsou polární kovalentní, ale protože jsou přesně symetrické, jejich poplatky se zruší a vytvářejí neNpolární molekula.