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极性 - Wikipedia

极性

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化學中,極性指一根共價鍵或一個共價分子中電荷分佈的不均勻性。如果電荷分佈得不均勻,則稱該鍵或分子為極性;如果均勻,則稱為非極性

物質的一些物理性質(如溶解性沸點等)與分子的極性相關。

目录

[编辑] 共價鍵的極性

水是極性化合物。由於氧原子強烈的電負性,電子對明顯偏向氧一側,因此氧周圍聚集負電荷(紅色部分),氫原子周圍聚集正電荷(藍色部分)。
水是極性化合物。由於氧原子強烈的電負性,電子對明顯偏向氧一側,因此氧周圍聚集負電荷(紅色部分),氫原子周圍聚集正電荷(藍色部分)。
三角形的三氟化硼分子。儘管3根鍵都是極性鍵,但分子是非極性分子。因為分子對稱,正負電荷中心重合了。
三角形的三氟化硼分子。儘管3根鍵都是極性鍵,但分子是非極性分子。因為分子對稱,正負電荷中心重合了。

共價鍵的極性是因為成鍵的兩個原子電負性不相同而產生的。電負性高的原子會把共用電子對「拉」向它那一方,使得電荷不均勻分佈。這樣形成了一組偶極,這樣的鍵就是極性鍵。電負性高的原子是負偶極,記作δ-;電負性低的原子是正偶極,記作δ+。

鍵的極性程度可以用兩個原子電負性之差來衡量。差值在0.4到1.9之間的是典型的極性共價鍵。兩個原子完全相同(當然電負性也完全相同)時,差值為0,這時原子間成非極性鍵。相反地,如果差值超過了1.9,這兩個原子之間就不會形成共價鍵,而是離子鍵

[编辑] 分子的極性

一個共價分子是極性的,是説這個分子內電荷分佈不均勻,或者説,正負電荷中心沒有重合。分子的極性取決於分子內各個鍵的極性以及它們的排列方式。在大多數情況下,極性分子中含有極性鍵,非極性分子中含有非極性鍵。

然而,非極性分子也可以全部由極性鍵構成。只要分子高度對稱,各個極性鍵的正、負電荷中心就都集中在了分子的幾何中心上,這樣便消去了分子的極性。這樣的分子一般是直線形、三角形或四面體形。

[编辑] 分子極性的推測

通式 描述 舉例
極性 AB 線形 CO
HAx 只含1個的分子 HCl
Ax 分子一端有羥基 C2H5OH
OxAy 分子一端有原子 H2O
NxAy 分子一端有原子 NH3
非極性 Ax 絕大多數單質 O2
CxAy 多數含無機物 CO2

[编辑] 分子極性對性質的影響

[编辑] 溶解性

分子的極性對物質溶解性有很大影響。極性分子易溶於極性溶劑,非極性分子易溶劑非極性溶劑,也即「相似相溶」。蔗糖等極性分子和氯化鈉zh-cn:等离子;zh-sg:等离子;zh-tw:等離子;zh-hk:等離子化合物易溶於水。具有長碳鏈的有機物,如油脂石油的成分多不溶於水,而溶於非極性的有機溶劑。

[编辑] 熔沸點

在分子量相同的情況下,極性分子比非極性分子有更高的沸點。這是因為極性分子之間的取向力比非極性分子之間的色散力大。

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