Polarnost

Polárnost kovalentne vezi je pojav, ko si dva ali več atomov, povezanih s kovalentno vezjo, »nepravično« oz. neenakomerno izmenjujeta skupni elektronski par. Molekula je navzven nevtralna oziroma nepolarna, tudi če so vezi v njej polarne, a to je možno le, če je molekula simetrična.

Kovalentna vez je polarna, če se s kovalentno vezjo povežeta dva ali več različnih atomov. Tisti atom, ki je večji oziroma ima večje vrstno število, ima v jedru tudi več pozitivnih protonov, ki se privlačijo z negativnimi elektroni. Zaradi tega večji atom močneje privlači skupni elektronski par. Ta se pri večjem atomu zadržuje več časa, pri manjšem pa manj časa. Posledica tega je rahel negativni električni pribitek na tistem delu molekule, kjer je večji atom in rahel pozitivni električni pribitek na delu molekule z manjšim atomom. Najbolj znan zgled take molekule je voda (H₂O).

Kovalentna vez je nepolarna, če se s kovalentno vezjo povežeta dva ali več enakih atomov. Vsi so enako veliki, vsi privlačijo elektronski par z enako močjo. Zgled take molekule je jod, kjer se dva atoma joda povežeta v molekulo. Več enakih atomov se skupaj povežejo v molekulo tudi pri vseh ostalih halogenih, pri kisiku, dušiku, vodiku in žveplu (pri žveplu je povezanih osem atomov). Molekula pa je lahko navzven nepolarna tudi, če vsebuje več polarnih kovalentnih vezi, ki so simetrično razporejene v molekuli, oziroma je molekula simetrična. Zgled take molekule je vsak alkan, npr. propan ali butan. Čeprav atomi ogljika privlačijo elektronski par močneje kot atomi vodika, je celotna molekula navzven nevtralna (nepolarna).

Topnost polarnih in nepolarnih snovi

Topnost neke snovi je močno odvisna od polarnosti. V polarnih topilih (najbolj znano je voda) se raztapljajo le snovi, ki so iz polarnih molekul ali iz ionov. Če v kozarec vode dodamo sol, ki je ionska spojina, se bodo molekule vode »prisesale« na ione, in sicer negativni del, kjer je kisik, se bo prisesal na pozitiven natrijev ion, pozitivni del, kjer sta vodika, pa na negativni klorov ion. To povzroči razpad molekule snovi. Enak proces bi potekel med vodo in sladkorjem (npr. glukozo), ki je polarna snov. V nepolarnih topilih (heksan) pa se raztapljajo le nepolarne snovi.

Električna prevodnost polarnih snovi

Kljub temu, da je molekula polarna, je v primerjavi z ionsko snovjo skoraj povsem nevtralna (brez kakršnega koli naboja), saj so ti električni pribitki zelo majhni. Zaradi tega destilirana voda praktično ne prevaja elektrike. Voda iz pipe, na primer, ga prevaja le zato, ker so v njej raztopljene marsikatere snovi, med njimi tudi ioni, prek katerih steče električni tok.