極分子:
* 充電の不均一な分布: 極性分子には陽性があります 否定 原子間の電子の不均一な共有のために終了します。これは、電気陰性度の違いによって引き起こされ、結合内の1つの原子が電子を他の原子よりも強くそれ自体に引き寄せます。
* 双極子モーメント: 電荷の分離は、双極子モーメントを作成します 、極性の大きさと方向を表すベクトル量。
* 例: 水(H₂O)は極分子です。酸素原子は水素原子よりも電気陰性であるため、電子は酸素原子の周りでより多くの時間を費やし、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、電荷の均一な分布があります 分子を横切って。これは、分子の原子が電子を均等に共有するとき、または分子が個々の双極子をキャンセルする対称形状を持っているときに起こります。
* 双極子モーメントなし: 電荷は均等に分布するため、充電の分離はなく、双極子モーメントもありません。
* 例: メタン(Ch₄)は非極性分子です。炭素と水素原子は同様の電気陰性度を持ち、分子の四面体形状により、4つのC-H結合が個々の双極子をキャンセルすることが保証されます。
主要な違いを要約するテーブルです:
|機能|極分子|非極性分子|
| --- | --- | --- |
| 電荷分布 |不均一| |
| 双極子モーメント |存在|不在|
| 分子間力 |より強い(たとえば、水素結合、双極子双極子相互作用)|弱い(例えば、ロンドンの分散力)|
| 溶解度 |一般に、極性溶媒(水など)に溶けます|一般に、非極性溶媒(オイルなど)に溶けます|
| 沸点 |より高い|低い|
担当分布のこれらの違いは、さまざまな物理的特性につながります。
* 溶解度: 極性分子は極性溶媒(水など)に溶解する傾向がありますが、非極性分子は非極性溶媒(油など)に溶解します。これは、「ように溶けるように」からです。
* 沸点: 極性分子は、双極子のためにより強い分子間力(分子間の魅力)を持っています。これらの強力な力は、より多くのエネルギーを克服する必要があり、より高い沸点につながります。
* 融点: 沸点と同様に、極性分子は分子間力が強いため、融点が高くなります。
極性分子と非極性分子の違いを理解することは、化学反応、生物学的プロセス、材料特性など、さまざまな状況での行動と相互作用を予測するために重要です。