پیوند قطبی

پیوند قطبی ( به انگلیسی: Polar bond ) نوعی پیوند کووالانسی بین دو اتم یا بیشتر است که در آن الکترون ها به تعداد نامساوی به اشتراک گذاشته می شوند. به این دلیل، یک طرف مولکول بار نسبی منفی و طرف دیگر بار نسبی مثبتی دارد. نمونه ای از پیوند قطبی را می توان در مولکول آب دید که از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن ساخته شده است.
بار جزئی پیوند را با نماد سیگمای منفی و مثبت برای متمایز ساختن آنها از بار یونی کامل، مشخص می شود. هر قدر اختلاف توانایی جذب الکترون به وسیلهٔ اتم هایی که با پیوند کووالانسی به یکدیگر متصل شده هستند، بیشتر باشد، پیوند قطبی تر و قدرمطلق بارهای جزئی بیشتر خواهد بود. اگر توزیع نابرابر الکترون ها به حد نهایی برسد، یکی از اتم ها تمام الکترون های پیوندی را خواهد داشت که نتیجهٔ آن تشکیل یونهای جداگانه است. جهت گیری یک مولکول کووالانسی قطبی در یک میدان الکتریکی بین صفحه های یک خازن به گونه ای است که سر منفی آن به سوی صفحه مثبت و سر مثبت آن به سوی صفحه منفی قرار می گیرد. مولکول های قطبی که به این ترتیب قرار می گیرند، در مقدار بار الکتریکی که دو صفحه باردار می توانند نگه دارند، اثر می گذارند. در نتیجه اندازه گیری هایی می توان انجام داد که محاسبهٔ کمیتی به نام گشتاور دوقطبی را امکان پذیر می سازد. اگر دو بار مساوی با علامت مخالف در فاصلهٔ معینی از یکدیگر قرار داشته باشند، گشتاور دو قطبی به صورت زیر محاسبه خواهد شد:
( فاصله ) ( بار ) =گشتاور دو قطبی گشتاور دو قطبی مولکول های غیر قطبی مانندH2, Cl2, Br2، صفر است. گشتاور دوقطبی مولکول های دواتمی قطبی، با افزایش قطبیت مولکول، افزایش می یابد. لینوس پاولینک، گشتاور دوقطبی را برای محاسبهٔ خصلت یونی جزئی یک پیوند کووالانسی به کار برد. اگر HCl به طور کامل یونی می بود، پون مثبتHویون منفیCl دارای بار واحد می بودند. طول پپیوندHClبرابر با ۱۲۷pmاست. گشتاور دوقطبی منفیClومثبتH فرضی، چنین خواهد بود:
( یک ممیز شش ضرب در ده به توان منفی نوزده ) . ( یک ممیز بیست وهفت ضرب در ده به توان منفی ده ) = واحد دبی، D، برابر با C. mسه ممیز سی چهار ضرب در ده به توان منفی سی است. گشتاور دو قطبی تجربی HCl برابر۱/۰۳است. اگر گشتاور تجربی را با گشتاور محاسبه شده برای منفیClمثبتHمقایسه کنیم، داریم:
۱/۰۳D/۶/۰۸=۰/۱۶۹ یعنی پیوندHCl، حدود ۱۶/۹٪ خصلت یونی دارد.