אלקטרושליליות (אלקטרונגטיביות) הינה תכונה המאפיינת את נטיית האטום למשוך אליו אלקטרונים בקשר קוולנטי. לאלקטרושליליות יש תפקיד חשוב ביצירת קשרים קוולנטים, קשרים יוניים, תגובות חמצון חיזור ועוד. הסרטון שלפנינו ממחיש מהי אלקטרושליליות. הסרטון מכיל הסברים באנגלית, על כן הוספנו תרגום והסברים בהמשך העמוד.

סרטון זה הופק בידי edu2000

אלקטרושליליות זוהי תכונה קבועה של אטומים / יסודות. תכונה זו מכתיבה את ההסתברות של אלקטרונים להיות בסביבת אטום מסויים בקשר קוולנטי. ניתן לחשב את האלקטרושליליות עבור כל אטום על פי תכונותיו, ומיקומו בטבלה המחזורית יכול להעיד על גודלה היחסי. סוג הקשר שנוצר ומידת קוטביותו נקבעת על פי הפרשי האלקטרושליליות של האטומים המעורבים בו. כמו כן, האלקטרושליליות קובעת האם האטום מחמצן או מחזר ,

בסרטון מוצגות מספר דוגמאות לאלקטרושליליות: למשל NaCl: ל-Na יש אלקטרושליליות הרבה יותר נמוכה מל-Cl ועל כן ה-Cl  "לוקח" לו אלקטרון (כלומר, מחמצן אותו) ליצירת יון Na חיובי ויון Cl שלילי. לאחר מכן מתאפשר קשר יוני בינהם.

כאשר לאטומים בקשר, יש אלקטרושליליות כמעט שווה, כלומר האלקטרונים נמצאים על שני האטומים זמן כמעט שווה נוצר קשר קוולנטי לא פולרי (לא קוטבי).

כאשר אטומים עם אלקטרושליליות שונה יוצרים קשר, כמו חמצן ומימן (ליצירת מולקולות מים) רוב האלקטרונים ישארו באזור החמצן (בעל האלקטרושליליות הגבוהה) ליצירת קשר קוולנטי פולרי (קוטבי), אך לא יוסרו ממנו לגמרי כמו במקרה של NaCl.

לקשרים קוולנטיים פולריים, יש חלק מעט חיובי וחלק מעט שלילי במולקולה, דבר הנובע מהפיזור הלא אחיד של האלקטרונים.

8 תגובות

  • ריבה

    האם יכול להיות קשר קוולנטי טהור מיסודות שונים

    האם יכול להיות קשר קוולנטי טהור מיסודות שונים כי יש להם אלקטרושליליות זהה
    לדוגמא cs2 ?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    כן

    זה עניין של הגדרות. למעשה עד הפרש של אלקטרושליליות של 0.4 (ויש המגדירים אפילו עד 0.5) בין האטומים הקושרים, הקשר נחשב כקוולנטי לא קוטבי - כמו שנאמר בסרט.
    ההגדרה 'טהור' - לא מקובלת בשפה האנגלית - שהיא שפת המדע ה'רישמית' בימינו, באנגלית אומרים רק 'קוטבי' ו'לא קוטבי',
    polar or nonpolar
    אני לא יודע מאיפה נכנס המונח 'טהור' לעברית. ראי למשל סיווגי קשר בוויקיפדיה האנגלית:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Chemical_polarity#Classification
    אין 'טהור' או מקבילה אחרת שלו, כך שממילא לא מדובר במונח מדעי מקובל.

    בברכה
    ד"ר אבי סאייג
    מכון דוידסון לחינוך מדעי
    מכון ויצמן למדע

  • אורית

    איזורים במולקולה בעלי צפיפות אלקטרונם גבוהה

    מהו מספר סטרי (steric number) וכיצד ניתן להגדיר אותו? האם איזור בעל צפיפות אלקטרונית גבוהה מושפע רק מהאלקטרושליליות של אותו אטום או שיש להתחשב בגורם נוסף?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    תשובות

    1. מספר סטרי של אטום במולקולה מוגדר כמספר האטומים הקשורים לאטום באופן ישיר + מספר זוגות האלקטרונים שיש על האטום. למשל למולקולת אמוניה (NH3) עבור החנקן (N) יש מספר סטרי 4 - כי מחוברים אליו 3 אטומי מימן (H) ובנוסף יש עליו זו אלקטרונים לא קושר. המספר הסטרי עוזר לקבוע מבנה מרחבי של מולקולות (=איך ניראית מולקולה).

    2. צפיפות אלקטרונים על אטום מושפעת מגורמים נוספים אחרים, פרט לאלקטרושליליות: כמו למשל המספר האטומי עצמו: למשל על אטום יוד (מספר אטומי גבוה, הרבה אלקטרונים) צפיפות אלקטרונים רבה מאוד, בלי קשר לאיזה אטום הוא קשור. בנוסף - אופי הקשר הכימי (יחיד כפול, האורביטלים המשתתפים בקשר) קובעים את צפיפות הקשר והאלקטרונים.

    בברכה
    ד"ר אבי סאייג
    מכון דוידסון לחינוך מדעי
    מכון ויצמן למדע

  • ליאור

    שאלות על האלקטרושליליות

    1)איך ניתן לחשב את האלקטרושליליות (דרך החשוב, לא "כיצד" כפי שכתוב במאמר)?
    2)מהו קשר יוני?
    3)כיצד מתבטא קשר לא פולרי( מהו, לא בעקבות מה הוא נוצר) ?
    4)האם כשיש שליליות בצד אחד של המולקולה וחיוביות בצד הנגדי המולקולה יכולה להתחיל תהליך של קיפול עצמי כמו לדוגמא: חלבון?
    אני מצטער על השאלות הרבות פשוט אני מאוד מתעניין בנושא, והסתקרנתי.
    תודה
    :)

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    תשובות

    1) ישנם כמה דרכים לחישוב, שיטת פאולינג (שהמציא את המושג) כוללת ממוצע הנדסי של אנרגיות קשר) אתה יכול לקרוא על כך בהרחבה כאן (באנגלית) אם פרטי החישוב מעניינים אותך.

    2)+3) קרא כאן על קביעת אופי של קשר יוני וקוולנטי ואחר

    4) כן, אם כי חלבון מתקפל בעיקר בגלל קשרי מימן.

    ד"ר אבי סאייג

  • דני

    קשר שוולנטי

    עדיין לא הצלחתי להבין מה הבסיס בכלל ליצירת קשר קוולנטי. הבנתי שהיסודות שואפים לאוקטט, אבל אני לא מצליח להבין איפה הכוחות החשמליים שגורמים למשיכה?
    הרי בגדול יש דחייה בין הגרעינים...

  • עידו קמינסקי

    תשובה

    שלום דני

    קשר קוולנטי נוצר מתוך הנטייה של אלקטרונים לסגור את הקליפה החיצונית (אוקטט ברוב המקרים) ולקבל מטען כללי נטראלי. הגרעינים החיוביים לכאורה אמורים לדחות זה את זה, אך אזור שיתוף האלקטרונים השלילי שנוצר בין האטומים, מושך את הגרעינים של כל אחד מהאטומים אל אותו האיזור, כך שנוצרת מולקולה יציבה. למידע נוסף אתה מוזמן לצפות בסרטון קשר קוולנטי.

    מקווה שעזרתי

    ארז