原子之间通过
共用电子对所形成的相互作用叫
共价键,可以是吸引力,也可是排斥力。而在化合物分子中,不同种原子形成共价键时,因为原子吸引电子的能力不同,共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方,所以吸引电子能力强的一方显负性,吸引电子能力弱的原子一方显正性。这样
电子对偏移的共价键叫做极性共价键,简称
极性键。在极性键中,
非金属性相对较强,
金属性相对较弱的元素原子一端显负电性;非金属性相对较弱,金属性相对较强的元素原子一端显正电性。
在极性键中,成键元素的非金属性差别越大,
共价键的极性越明显(越强);成键元素的非金属性差别越小,共价键的极性越不明显(越弱)。
按照
前线轨道理论去理解,
极性键的形成原因可以这样解释。由于
分子轨道是由原子前线轨道
线性组合而成。若A原子的
电负性比B原子大,则其前线轨道能级比B原子前线轨道能级低。在形成
共价键过程中,能量低的
成键轨道(Bonding Orbital)的能级与先前的A原子前线轨道能级更接近,故此成键轨道主要由A原子的前线轨道构成;而能量较高的
反键轨道(Anti-Bonding Orbital)能级则与原来的B原子前线轨道能级更接近,则其主要由B原子的
前线轨道构成。由于电子优先分布于成键轨道,所以,
电负性较大的A原子则占据了更多的电子,共价键的极性就这样产生了。
共价分子的极性等于分子中所有共价键
偶极矩的矢量和,所以,由极性共价键组成的分子可以是
极性分子(
氯化氢)也可以是
非极性分子(
二氧化碳)。而
非极性共价键存在于单质中,也存在于某些化合物中,完全由
非极性键构成的分子一定是非极性分子(但有的非极性分子中含有极性键)。
并不是只有
非金属元素之间才有可能形成极性
共价键,金属与非金属之间也可以形成极性共价键(比如
AlCl3),一般来说,只要两个非金属原子间的电负性不同,且差距小于1.7,则形成极性键,大于1.7时,则形成
离子键。
钾 0.82 钙 1.00 锰 1.55 铁 1.83 镍 1.91 铜 1.9 锌 1.65 镓 1.81 锗 2.01 砷 2.18 硒 2.48 溴 2.96