極分子
* 電子の不均一な分布: 極性分子では、電子は原子間で等しく共有されません。これにより、分子の一方の端がわずかに陽性(Δ+)になり、もう一方の端がわずかに負(Δ-)が分離されます。
* 電気陰性度の違い: この不均一な共有は、結合に関与する原子間の電気陰性度の違いのために発生します。電気陰性度は、原子がそれ自体に電子を引き付ける能力です。
* 双極子モーメント: 極性分子には永久双極子モーメントがあり、これは分子内の電荷の分離の尺度です。
* 例: 水(H₂O)、アンモニア(NH₃)、塩化水素(HCl)
非極性分子
* 電子の偶数分布: 非極性分子では、電子は原子間で等しく共有されます。これにより、分子内で全体的な電荷分離はありません。
* 同様の電気陰性度: 結合に関与する原子は同様の電気陰性度値を持っているため、電子は等しく引き付けられます。
* 双極子モーメントなし: 非極性分子には永久的な双極子モーメントがありません。
* 例: 二酸化炭素(CO₂)、メタン(Ch₄)、酸素(O₂)
極性に影響する重要な要因:
* ボンドタイプ:
* 共有結合: 原子間の電気陰性の差が有意である場合(0.4〜1.7)、結合は極性です。
* イオン結合: これらの結合は、大きな電気陰性度の違いにより、非常に極性と見なされます。
* 分子形状: 分子に極性結合がある場合でも、形状が双極子をキャンセルすると、全体の分子は非極性になる可能性があります。たとえば、Co₂は極性結合を持っていますが、線形分子であるため、双極子はキャンセルします。
要約:
分子内の原子間の電気陰性度の違いは、分子の極性を決定します。電気陰性度のこの違いは、電子の不均一な共有につながり、双極子モーメントを作成します。 非極性分子は類似した電気陰性度の値を持ち、電子の均等な分布をもたらし、双極子モーメントはありません。