Enlace covalente polar: Concepto, Componentes y Ejemplos

Enlace covalente polar: En este artículo te traemos más contenido de ciencia y en esta oportunidad conoceremos todo lo relacionado con el enlace covalente polar.

Partiremos desde su definición, composición y también veremos algunos ejemplos y videos.

Definición enlace covalente polar

Se trata de una clase de enlace químico que surge en el momento en que dos átomos se combinan y comparten sus electrones de la capa de valencia hasta que puedan llegar al octeto estable.

Existen dos tipos de enlaces covalentes

Pero este enlace puede presentarse de dos maneras, las cuales son el enlace covalente polar y no polar (apolar), dependiendo de que los electrones compartidos hayan sido distribuidos uniformemente, ya que debe estar expectante sobre la diferencia de electronegatividad entre los átomos. 

Entonces, podemos deducir que en el enlace covalente polar los electrones no se encuentran repartidos de forma uniforme, lo cual produce polaridad en el enlace. 

¿Qué son los enlaces covalentes polares y no polares?

Un enlace covalente no es más que un par de electrones compartidos . Un enlace covalente se forma cuando los orbitales atómicos de dos átomos, generalmente no metales, se superponen y los electrones dentro de ellos forman un par compartido por ambos átomos. El enlace se mantiene unido por una fuerte atracción electrostática entre los electrones negativos y los núcleos positivos de los átomos.

Si los dos átomos involucrados en el enlace covalente son iguales, comparten el par de electrones de manera uniforme entre ellos. Esto forma un enlace no polar .

Definición de enlace covalente polar

Un enlace covalente polar es un enlace en el que el par de electrones se comparte de manera desigual entre los dos átomos enlazados.

Definición de enlace covalente no polar

Un enlace covalente no polar es un enlace en el que el par de electrones se comparte por igual entre los dos átomos enlazados.

Un ejemplo es el hidrógeno gaseoso, H ₂ . Los dos átomos de hidrógeno son idénticos, por lo que el enlace entre ellos no es polar.

Pero si los dos átomos involucrados en el enlace covalente son diferentes , es posible que el par de electrones no se comparta de manera uniforme entre ellos. Un átomo podría atraer el par de electrones compartidos con más fuerza que el otro átomo, tirando de los electrones hacia sí mismo. El par de electrones se comparte de manera desigual entre los dos átomos. A esto lo llamamos enlace polar.

Ahora sabemos que se forma un enlace polar cuando un par de electrones se comparte de manera desigual entre dos átomos. Pero, ¿qué causa esta distribución desigual?

¿Qué causa los enlaces polares?

Hemos aprendido que los enlaces covalentes polares se forman cuando un átomo en un enlace covalente atrae el par de electrones compartido hacia sí mismo con más fuerza que el otro. Todo esto tiene que ver con el átomo y la electronegatividad.

¿Qué es Electronegatividad?

Electronegatividad es la capacidad de un átomo para atraer un par de electrones compartidos.

Medimos la electronegatividad en la escala de Pauling . Va de 0,79 a 3,98, siendo el flúor el elemento más electronegativo y el francio el menos electronegativo. (La escala de Pauling es una escala relativa, así que no te preocupes por cómo obtenemos estos números por ahora).

Cuando se trata de enlaces covalentes, el átomo más electronegativo atrae el par de electrones compartido con más fuerza que el átomo menos electronegativo . El átomo más electronegativo se carga parcialmente negativamente y el átomo menos electronegativo se carga parcialmente positivamente. Por ejemplo, puedes ver en la tabla anterior que el oxígeno es mucho más electronegativo que el hidrógeno. 

Esta es la razón por la que el átomo de oxígeno en un enlace OH se carga parcialmente negativamente y el átomo de hidrógeno se carga parcialmente positivamente.

En general, podemos decir lo siguiente:

• Cuando dos átomos con el mismo electronegatividad comparten un par de electrones de valencia, forman un enlace no polar .
• Dos átomos con diferentes electronegatividades comparten un par de electrones de valencia, forman un enlace polar .

Características de los enlaces covalentes polares y no polares

Ahora que sabemos qué son los enlaces covalentes polares y no polares, veamos sus características. En la sección anterior, aprendiste que los enlaces covalentes polares se forman entre dos elementos con diferentes electronegatividades. Esto le da a los enlaces covalentes polares las siguientes características:

• Los átomos tienen cargas parciales .
• La molécula tiene un momento dipolar .

Un ejemplo de un enlace polar es el enlace OH, como en el agua, o H ₂ O. El oxígeno atrae el par de electrones compartidos con mucha más fuerza que el hidrógeno, lo que da como resultado un enlace polar. Usemos este ejemplo para explorar un poco más las características de los enlaces covalentes polares.

Ejemplo

Mira nuestro ejemplo, el enlace OH. El oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y, por lo tanto, atrae el par de electrones compartido hacia sí mismo con más fuerza. Debido a que el par de electrones negativos se encuentra mucho más cerca del oxígeno que del hidrógeno, el oxígeno se carga parcialmente negativamente . El hidrógeno, que ahora es deficiente en electrones , se carga parcialmente positivamente . Representamos esto usando el símbolo delta , δ .

Momentos dipolares

Puede ver en el ejemplo anterior que la distribución desigual de electrones en un enlace polar provoca una distribución desigual de carga. Un átomo involucrado en el enlace se carga parcialmente negativamente, mientras que el otro se carga parcialmente positivamente. Esto crea un momento dipolar . Las moléculas asimétricas con momentos dipolares forman moléculas dipolares . (Puede explorar esto con más detalle en Dipolos y Momento dipolar ).

La diferencia entre enlaces polares, covalentes no polares e iónicos

Cuando se trata de enlaces, es difícil trazar una línea entre polar, no polar y, de hecho, incluso enlace iónico. Para entender por qué, observemos más de cerca un enlace en particular: el enlace CH.

El carbono tiene un electronegatividad de 2,55; hidrógeno tiene un electronegatividad de 2.20. Esto significa que tienen una electronegatividad diferencia de 0,35. Podríamos suponer que esto forma un enlace polar, pero en realidad consideramos que el enlace CH es no polar. Esto se debe a que el electronegatividad diferencia entre los dos átomos es tan pequeña que es esencialmente insignificante. Podemos suponer que el par de electrones se comparte por igual entre los dos átomos.

Por otro lado, considere el enlace Na-Cl. El sodio tiene una electronegatividad de 0,93; El cloro tiene una electronegatividad de 3,16. Esto significa que tienen una diferencia de electronegatividad de 2,23. Este enlace es polar. Sin embargo, la diferencia de electronegatividad entre los dos átomos es tan grande que el par de electrones se transfiere completamente del sodio al cloro. Esta transferencia de electrones forma un enlace iónico.

Vinculación cae en un espectro . En un extremo, tiene enlaces covalentes completamente no polares , formados entre dos átomos idénticos con la misma electronegatividad. El otro extremo, tienes enlaces iónicos , formados entre dos átomos con una diferencia extremadamente grande en electronegatividad. En algún lugar en el medio, se encuentran los enlaces covalentes polares , formados entre dos átomos con una diferencia intermedia en electronegatividad. Pero, ¿dónde trazamos los límites?

• Si dos átomos tienen una diferencia de electronegatividad de 0,4 o menos , forman un enlace covalente no polar .
• En caso de que dos átomos tengan una diferencia de electronegatividad entre 0,4 y 1,8 , forman un enlace covalente polar .
• Si dos átomos tienen una diferencia de electronegatividad de más de 1,8 , forman un enlace iónico .

Podemos decir que el enlace tiene un carácter iónico proporcional a la diferencia de electronegatividad entre los dos átomos. Como podrá adivinar, los átomos con una mayor diferencia en electronegatividad muestran un carácter más iónico; los átomos con una menor diferencia en electronegatividad muestran menos carácter iónico.

Predicción de enlaces a partir de propiedades elementales

Aunque el enlace cae en un espectro, a menudo es más fácil clasificar un enlace como covalente no polar, covalente polar e iónico. Generalmente, un enlace entre dos no metales es un enlace covalente, y un enlace entre un metal y un no metal es un enlace iónico. Pero este no es siempre el caso. Por ejemplo, tome SnCl ₄ . El estaño, Sn, es un metal, y el cloro, Cl, es un no metal, por lo que esperaríamos que se unieran iónicamente. Sin embargo, en realidad se unen covalentemente. Podemos usar sus propiedades para predecir esto.

• Los compuestos iónicos tienen altos puntos de fusión y ebullición , son frágiles y pueden conducir electricidad cuando están fundidos o acuosos.
• Las moléculas pequeñas covalentes tienen puntos de fusión y ebullición bajos y no conducen la electricidad.

Miremos nuestro ejemplo anterior: SnCl ₄ se derrite a -33°C. Esto nos da una buena indicación de que se une covalentemente, no iónicamente.

Quizás se pregunte: ¿Por qué no nos fijamos simplemente en la diferencia de electronegatividad al determinar la naturaleza de un enlace? Si bien es una guía útil la mayor parte del tiempo, este sistema no siempre funciona.

Aprendimos que SnCl ₄ forma enlaces covalentes polares. De hecho, una mirada a las electronegatividades de los dos elementos lo confirma: el estaño tiene una electronegatividad de 1,96, mientras que el cloro tiene una electronegatividad de 3,16. Su diferencia de electronegatividad es, por lo tanto, 1,2, dentro del rango de polar covalente unión. Sin embargo, el estaño y el cloro no siempre se unen covalentemente. En SnCl ₂ , los dos elementos forman enlaces iónicos.

Una vez más, las propiedades del compuesto nos ayudan a deducir esto: SnCl ₂ se funde a 246°C, un punto de ebullición mucho más alto que el de su primo SnCl ₄ . Pero como todas las reglas generales, esto no funciona para todos los compuestos. Por ejemplo, algunos “sólidos de red covalente” gigantes, como el diamante, consisten completamente en enlaces covalentes no polares, pero tienen puntos de fusión y ebullición muy altos.

Resumir,enlace iónico se encuentra generalmente entre metales y no metales, y covalente unión se encuentra generalmente entre dos no metales.Electronegatividad Las diferencias también nos dan una indicación de la unión presentes en una molécula o compuesto. Sin embargo, algunos compuestos rompen estas tendencias; observar las propiedades es una forma más confiable de determinar el vínculo.

Lista de enlaces covalentes polares y no polares

Terminemos con algunos ejemplos de enlaces covalentes polares y no polares . Aquí hay una tabla práctica que debería ayudarte.

Enlace covalente no polar	Ejemplo	enlace covalente polar	Solicitud
Cualquier enlace entre dos átomos del mismo elemento.	Cl-Cl, utilizado para desinfectar el agua	OH	Dos líquidos esenciales: H 2 O y CH 3 CH 2 OH
CH	CH 4 , un gas de efecto invernadero problemático	FC	Teflón, el revestimiento antiadherente que encuentras en las sartenes
Al-H	AlH 3 , utilizado para almacenar hidrógeno para pilas de combustible	C-Cl	PVC, el tercer polímero plástico más producido en el mundo
Br-Cl	BrCl, un gas dorado extremadamente reactivo	NUEVA HAMPSHIRE	NH 3 , que sirve como precursor del 45 por ciento de los alimentos del mundo.
O-Cl	Cl 2 O, un agente clorante explosivo	C=O	CO 2 , producto de la respiración y fuente de burbujas en las bebidas gaseosas

¡Eso es todo! Ahora debería poder establecer la diferencia entre el enlace covalente polar y no polar, explicar cómo y por qué se forman los enlaces polares y predecir si un enlace es polar o no polar en función de las propiedades de la molécula.

Enlaces covalentes polares y no polares: puntos clave

• Un enlace covalente es un par de electrones compartidos. Un enlace covalente no polar es un enlace en el que el par de electrones se comparte por igual entre los dos átomos enlazados, mientras que un enlace covalente polar es un enlace en el que el par de electrones se comparte de forma desigual entre los dos átomos enlazados.
• Los enlaces polares son causados ​​por diferencias en electronegatividad. El átomo más electronegativo se carga parcialmente negativamente y el átomo menos electronegativo se carga parcialmente positivamente.
• Vinculación es un espectro, con enlace covalente no polar en un extremo y enlace iónico en la otra. La mayoría de los enlaces se encuentran en algún punto intermedio, y decimos que estos enlaces muestran un carácter iónico.
• Podemos usar diferencias en electronegatividad para predecir el momento dipolar. Sin embargo, este no es siempre el caso; mirando una especie molecular’propiedades físicas puede ser una forma más precisa de determinar su unión.

¿Qué entendemos por enlace covalente polar?

También llamado enlace polar, es un enlace covalente que surge de átomos de componentes distintos (no se produce con átomos de igual componente) que poseen una diferencia de electronegatividad menor de 1.7 o mayor a 0,4 (la diferencia puede variar, hay casos de tiene un alcance de 0.5 y 2).

Los electrones no se reparten de igual forma

En el enlace polar, los electrones no se comparten de forma igualitaria entre ambos átomos, producto de ello, en el enlace se manifiesta la polaridad y la molécula presenta momento dipolar.

Los electrones se ven más cercanos al átomo más electronegativo, dejando consigo una densidad elevada de cargas negativas (δ-, dipolo negativo). Mientras que el otro átomo adquiere una mayor densidad de cargas positivas (δ +, dipolo positivo). 

Las moléculas producidas son dipolos eléctricos, o sea, moléculas que son polares pero que no presentan una carga completa como en los iones.

Usaremos como ejemplo a la molécula de HCI (cloruro de hidrógeno), este es un dipolo eléctrico compuesto por un enlace covalente entre el cloro y el hidrógeno.

Electronegatividad en el enlace polar

La electronegatividad está establecida como la capacidad que posee un átomo para que los electrones de valencia de otro átomo puede ser atraído.

En el momento en donde la negatividad está por encima de 1.7, el átomo con mayor electronegatividad le puede arrebatar al otro átomo los electrones de valencia, dando lugar a la formación de nuevos iones, quedándose unidos a través del enlace iónico.

El covalente apolar distribuye los electrones de forma uniforme

En contrapartida, cuando la diferencia de electronegatividad se encuentra por debajo de 0.4, se crean enlaces covalentes que comparten los electrones uniformemente. Esto es obra del covalente apolar. 

En el caso intermedio, la diferencia de electronegatividad está entre 0.4 y 1.7, el enlace covalente continúa formándose, pero la distribución de electrones es desigual, pero está más cerca del átomo electronegativo. Siendo esta la forma de cómo se producen los enlaces covalentes polares.

La repartición no igualitaria de electrones conduce a una distribución desigual de cargas en las moléculas. No es una carga unitaria en un enlace iónico, pero es suficiente para generar polaridad en el enlace y la molécula.

 El átomo con mayor electronegativo posee una carga parcial negativa (δ-) y el otro átomo dispone de una carga parcial positiva (δ+).

Componentes que forman enlaces polares

Que sean del mismo elemento impide la formación de un enlace polar, debido a que los dos disponen de la misma electronegatividad y por ende, no va a generarse la polaridad en el enlace.

La polaridad surge cuando los elementos que empujan electrones, que se encuentran en el lado izquierdo de la tabla periódica, intercambian electrones con los elementos que atraen electrones, en el lado derecho de la tabla. Esta distribución desigual crea un momento dipolar, lo que hace que el enlace sea polar. La polaridad de un enlace covalente está determinada por la diferencia de electronegatividad entre los dos átomos. Cuanto mayor sea la diferencia de electronegatividad, más polar será el enlace.

Cabe agregar, que tampoco se forma de dos átomos metálicos, porque esta unión daría lugar a otro tipo de enlace metálico.

El enlace polar se forma de los componentes no metálicos 

Los enlaces polares siempre surgen de los elementos no metálicos que posean una diferencia de electronegatividad justa para que la polaridad en el enlace pude ser originada.

Por ejemplo, el enlace covalente polar entre hidrógeno y elementos no metálicos (como cloruro de hidrógeno (HC), fluoruro de hidrógeno (HF) o agua (H₂O) es muy típico. 

Si la diferencia de electronegatividad es muy grande, como entre metales y no metales, se dará paso a la constitución de enlaces iónicos.

Ejemplos de enlaces covalentes polares 

La molécula de agua (H₂O) es un claro ejemplo para la representación de enlaces covalentes polares, ya que la electronegatividad que posee el oxígeno es de 3,44 y en el hidrógeno es de 2,20, lo cual deja un margen de diferencia de 1,24.

En el oxígeno la molécula expone una carga parcial negativa, y por el lado de ambos átomos del hidrógeno manifiesta carga parcial positiva.

El flúor es el que posee mayor electronegativo

El fluoruro de hidrógeno, es otro de los ejemplos más comunes cuando se habla de un enlace covalente polar. El flúor es el componente más electronegativo que figura en la Tabla Periódica, llegando a es igual a 4.

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Y al momento de combinarse con el hidrógeno, los electrones quedan más cercanos al átomo de flúor y se produce la conformación del dipolo eléctrico, muy propio de los enlaces polares.

En los demás ejemplos se puede apreciar al amoníaco (NH₃), dióxido de azufre (SO2), sulfuro de hidrógeno (H₂S) o etanol (C₂H₆O) y otro más.