1。分子形状:
* 水(h₂o): 酸素原子の2つの孤立電子ペアのため、水には曲がったまたはV字型のジオメトリがあります。この形状は、酸素に部分的な負電荷と水素に部分的な正電荷で、かなりの電荷分離を生み出します。
* アンモニア(nh₃): アンモニアには、窒素原子に孤立した電子のペアを備えた三角錐体形状があります。唯一のペアは、わずかに歪んだ四面体の形状に寄与します。アンモニアには双極子のモーメントがありますが、孤立したペアの配置と水素原子の配置は、水中の配置よりも偏光が少ないです。
2。電気陰性の違い:
* 酸素: 酸素は水素よりも電気陰性です。これは、酸素が電子をより強く引き付けることを意味し、水中の酸素原子に大きな部分的な負電荷をもたらすことを意味します。
* 窒素: 窒素も水素よりも電気陰性ですが、酸素よりも少ないです。これにより、アンモニアの窒素と水素の間の電気陰性度の差がわずかになります。
3。孤立ペアと結合角:
* 水: 水中の酸素の2つの孤立ペアは、酸素原子の周りにより大きな電子密度を生成し、部分的な負電荷を強化します。水中の結合角(約104.5°)は、アンモニアの結合角(約107°)よりも小さく、電荷のより顕著な分離をもたらします。
* アンモニア: アンモニア中の窒素の唯一のペアは双極子モーメントに寄与しますが、水中の2つの孤立したペアよりも影響力が低くなります。
要約:
より電気陰性の中心原子(酸素)、より小さな結合角、および水中の2つの孤立したペアの存在の組み合わせは、アンモニアと比較してより強い双極子モーメントをもたらします。