極分子:
* 充電の不均一な分布: 極性分子は電子の不均一な分布を持ち、わずかに正の末端(Δ+)とわずかに負の末端(Δ-)につながります。
* 双極子モーメント: この不均一な電荷は、分子の極性の尺度である双極子モーメントを作成します。
* 例: 水(h₂o)。酸素原子は、水素原子よりも強く電子を引き付け、酸素に部分的な負電荷と水素の部分的な正電荷を生成します。
非極性分子:
* 電荷の均一な分布: 非極性分子には、電子の均一な分布があります。つまり、分子内に電荷の分離はありません。
* 双極子モーメントなし: 双極子モーメントはゼロです。
* 例: 二酸化炭素(CO₂)。炭素原子は2つの酸素原子によって等しく共有されており、その結果、バランスの取れた電荷分布が生じます。
極性を決定する重要な要因:
* 電気陰性度: 分子内の原子間の電気陰性度(原子の電子を引き付ける能力)の違いは、極性を決定します。 電気陰性度の大きな違いは、より極性の結合につながります。
* 分子形状: 分子の形状も極性に影響します。 対称分子(CO₂など)は非極性である傾向がありますが、非対称分子(H₂Oのような)は極性がある傾向があります。
プロパティへの影響:
* 溶解度: 極性分子は一般に他の極性溶媒(水など)に溶けますが、非極性分子は非極性溶媒(油など)に溶解します。
* 沸点: 極性分子は、それらをまとめる(水素結合など)が強いため、非極性分子よりも高い沸点を持っています。
* 反応性: 極性分子は、不極電荷分布のため、非極性分子よりも反応性が高い傾向があり、他の分子との反応を受けやすくなります。
要約: 極性分子と非極性分子の重要な違いは、電荷の分布にあります。極性分子には双極子モーメントがありますが、非極性分子にはありません。この充電分布の違いは、溶解度、沸点、反応性など、さまざまな物理的および化学的特性に影響します。