Bueno, desde mi punto de vista, hay algunos niveles de comprensión en la respuesta a su pregunta.
En primer lugar, hay uno más profundo y fundamental, por lo que se puede decir que la diferencia entre los dos compuestos radica en última instancia en la correlación de fuerzas (interacciones) en ambas especies en cualquiera de los dos casos: Si y C en uno, y Ca y C en el otro. La correlación de las fuerzas surge de diferentes configuraciones de electrones en las capas electrónicas alrededor del núcleo. Los electrones se comportarán de manera diferente según su subnivel y estarán más o menos “unidos” al núcleo por efecto de la atracción eléctrica.
Este tipo de diferencia se muestra como tendencias distintas para hacer enlaces químicos, ya sea como enlaces iónicos o como enlaces covalentes. Los átomos se unirán a través de enlaces iónicos si se estabilizan más intensamente por la ganancia de pérdida de electrones. Y otro tipo de átomos formarán enlaces covalentes si la tendencia es compartir electrones debido a niveles similares de atracción entre los dos núcleos y los electrones.
Esto se codifica de una manera fenomenológica y experimental que asocia a cada tipo de átomo un número diferente que mide, en cierto sentido, este tipo de atracción.
Esto generalmente se hace asignando a cada tipo de átomo (elemento) un número llamado electronegatividad . Esta medida, de hecho, no se relaciona directamente con la atracción del núcleo del átomo individual a sus electrones, sino que define a propósito la atracción implícita de los electrones en el enlace químico intencionado con cada uno de los átomos involucrados en él.
Hay algunas definiciones y escalas de electronegatividad. Son:
- La electronegatividad de Mulliken
- La electronegatividad de Allred-Rochow
- La ecualización de electronegatividad de Sanderson
- La electronegatividad de Allen , y
- El más conocido y usado, la electronegatividad Pauling
Estas electronegatividades son más o menos convenientes dependiendo de lo que se pretende utilizar. No obstante, el Pauling es sin duda el más utilizado.
Con respecto a su pregunta, comparemos las diferencias en la electronegatividad, que es lo que indica si un compuesto es no polar, polar o covalente iónico.
Como se indica en el ChemTeam ,
La regla típica es que los enlaces con una diferencia de electronegatividad menor que 1.6 se consideran polares. (Algunos libros de texto o sitios web usan 1.7.) Obviamente, existe un amplio rango de polaridad de enlace, con la diferencia en un enlace C-Cl de 0.5 – considerado apenas polar – a la diferencia de los enlaces HO en el agua de 1.4 y en HF La diferencia es 1.9. Este último ejemplo es tan polar como puede llegar a ser un enlace.
Entonces, usaremos aquí el criterio de Pauling para determinar las diferencias de electronegatividades que conducen a caracteres polares distintos de ambos compuestos, el SiC y el CaC2. Usemos la tabla periódica de recursos en línea con electronegatividades
Sic:
Si: 1.8
C: 2.5
Diferencia: 2.5 – 1.8 = 0.7 Por lo tanto, un enlace covalente polar desde 0.7 <1.6
CaC2:
Ca: 1.0
C: 2.5
Diferencia: 2,5 – 1,0 = 1,5 Por lo tanto, por la electronegatividad de Pauling, el criterio anterior y los valores tabulados, este compuesto también es polar covalente . Por lo tanto, en contraste con su afirmación.
Esto es ratificado por el recurso en línea de Internet Chemical Bond Polarity Calculator . Allí, la respuesta será la misma, a pesar de que la explicación parece ser diversa:
Si C (Carbono) y Ca (Calcio) se unen para formar un enlace, podríamos esperar que este enlace sea un enlace covalente polar.
Debido a que C (Carbono) tiene una electronegatividad más alta (2.55 eV) que Ca (Calcio) (1 eV), C (Carbono) compartirá el electrón de unión con Ca (Calcio), pero el electrón de unión se acercará al C ( Carbono), formando un dipolo dentro de la molécula.
Esperamos que el enlace sea un enlace covalente polar porque la diferencia en las electronegatividades (1.55 eV) está entre 0.4 eV y 2.0 eV.
Tenga en cuenta que este cálculo no puede decirle si C (carbono) y Ca (calcio) formarán un enlace. Solo puede informarle sobre la polaridad del enlace si los dos átomos se unieron para formar una molécula.
Nota: Este último párrafo es, de hecho, algo engañoso, ya que si el enlace predicho es iónico, no es correcto asignar moléculas al compuesto. El compuesto albergará enlaces iónicos en su lugar.
No sé si alguien interesado en la filosofía de la ciencia podría objetar que las categorías de conceptos como electronegatividad, energía de enlace, afinidad electrónica, energía de disociación y energía de ionización son relacionadas o no. Pero, de hecho, el concepto de electronegatividad se estableció tentativamente en base a estos otros conceptos para crear un parámetro operativo para que se pueda predecir la naturaleza de una conexión que se puede concebir.
Referencias y lecturas adicionales:
Electronegatividad – Wikipedia
Revisión de electronegatividad – Chembio
Sanderson Electronegativity | El manual de elementos en KnowledgeDoor
Ecualización de electronegatividad
Electronegatividad (Sanderson): periodicidad
Electronegatividad (Mulliken-Jaffe): actividad periódica
Electronegatividad (Pauling): periodicidad
El concepto llamado ensayo de filosofía de electronegatividad
Las personas deben tener en cuenta que la fórmula asignada al carburo de calcio es CaC2 y no Ca2C. Esto se debe al hecho de que si fuera el primero, el carbono tendría que acomodar cuatro electrones. Esta sería una carga negativa alta para ser poseída por un solo anión. Entonces esto no puede suceder.
Se podría observar que el comportamiento previsto de que el CaC2 sea polar covalente no satisface una restricción geométrica y cristalina, ya que es difícil acomodar la noción de una molécula en este caso sin forzar demasiado los ángulos de enlace, las longitudes de enlace u otras características. Esto nos lleva a la conclusión necesaria de que no existe un método directo y seguro para predecir todas las características de una sustancia sin pensar un poco para equilibrar los aspectos aparentemente conflictivos del problema.
