極性（化学）極性分子とその例



の 化学極性 それは、分子内に著しい不均一な電子密度分布が存在することを特徴とする特性である。したがって、その構造には、負に帯電した領域（δ-）と、正に帯電した領域（δ+）があり、双極子モーメントが発生します。.

リンクの双極子モーメント（μ）は、分子の極性の表現形式です。通常は原点が荷重（+）にあり、端が荷重（ - ）にあるベクトルとして表されますが、化学物質によっては逆に表すこともあります。.

上の画像では、水の静電ポテンシャルのマップH2赤みを帯びた領域（酸素原子）は電子密度が大きい方のものに対応し、さらに青い領域（水素原子）よりも際立っていることがわかります.

この電子密度の分布は不均一であるため、正極と負極があると言われています。化学の「極性」について、そして今のところ双極子について話すのはそのためです。.

索引

  • 1双極子モーメント
    • 1.1水分子の非対称性
  • 2極性分子
  • 3例
    • 3.1 SO 2
    • 3.2 CHCl 3
    • 3.3 HF
    • 3.4 NH 3
    • 3.5ヘテロ原子を持つ高分子
  • 4参考文献

双極子モーメント

双極子モーメントμは次式で定義されます。

μ=δ・日

δは各極の電荷で、正（+δ）または負（-δ）です。 日  それらの間の距離です.

双極子モーメントは通常、記号Dで表されるデバイで表されます。クーロンメーターは2,998・10に相当します29年 D.

2つの異なる原子間の結合の双極子モーメントの値は、結合を形成する原子の電気陰性度の差に関係しています.

分子が極性であるためには、その構造中に極性結合を持つことは十分ではありませんが、それはまた非対称の幾何学的形状を持たなければなりません。このようにして、双極子モーメントが互いにベクトル的に相殺するのを防ぎます。.

水分子の非対称性

水分子は２つのＯ − Ｈ結合を有する。分子の幾何学的形状は角張っている、すなわち「Ｖ」字形である。結合の双極子モーメントが互いに打ち消し合うことはないが、それらの和は酸素原子を指して起こる。.

Hの静電ポテンシャル図2またはこれを反映.

角分子H-O-Hが観測された場合、次の問題が発生する可能性があります。それは本当に非対称か？仮想軸が酸素原子を通ると、分子は2等分されます。H-O | O-H.

しかし、想像上の軸が水平であれば、そうではありません。この軸が分子を2つの半分に分けたとき、片側に酸素原子があり、もう一方に2つの水素原子があります。.

すでにこれについてはHの見かけの対称性2それとも存在しなくなり、したがって非対称分子と見なされます.

極性分子

極性分子は、次のような一連の特性に準拠している必要があります。

-分子構造内の電荷の分布は非対称です.

-それらは通常水に溶けます。これは、極性分子が双極子 - 双極子力によって相互作用することがあるためです。水は大きな双極子モーメントを持つことを特徴としています。.

加えて、その誘電率は非常に高く（78.5）、それはそれがその溶解度を増加させる別々の電荷を維持することを可能にする。.

-一般に、極性分子は高い沸点と融点を持っています.

これらの力は、双極子 - 双極子相互作用、ロンドンの分散力および水素架橋の形成によって構成されています。.

-その電荷により、極性分子は電気を通すことができます.

例

そう2

二酸化硫黄（SO）2）酸素の電気陰性度は3.44、硫黄の電気陰性度は2.58です。したがって、酸素は硫黄よりも電気陰性度が高くなります。 ２つの結合Ｓ ＝ Ｏがあり、Ｏは電荷δ－を有し、Ｓは電荷δを有する。+.

Sを頂点とする角分子であるため、2つの双極子モーメントは同じ方向に向いています。そしてそれのために、それらは合算してSO分子を作る。2 極性がある.

CHCl3

クロロホルム（HCCl3） C-Hリンクと3つのC-Clリンクがあります.

Ｃの電気陰性度は２．５５であり、Ｈの電気陰性度は２．２である。したがって、炭素は水素よりも電気陰性度が高いです。したがって、双極子モーメントはH（δ+）からC（δ-）へと配向されます。δ--Hδ+.

Ｃ − Ｃｌ結合の場合、Ｃは２．５５の電気陰性度を有し、一方Ｃｌは３．１６の電気陰性度を有する。双極子ベクトルまたは双極子モーメントは、3つのC結合でCからClに向けられます δ+-Cl δ-.

水素原子の周囲に貧弱な電子領域と、3つの塩素原子CHClで構成される電子が豊富な領域3 極性分子と見なされます.

HF

フッ化水素は単一のＨ − Ｆ結合を有する。 Ｈの電気陰性度は２．２２であり、Ｆの電気陰性度は３．９８である。したがって、フッ素は最終的に最高の電子密度で得られ、両原子間の結合は次のように最もよく表されます。Hδ+-Fδ-.

NH3

アンモニア（NH3）は３つのＮ − Ｈ結合を有する。 Ｎの電気陰性度は３．０６であり、Ｈの電気陰性度は２．２２である。 3つのリンクでは、電子密度は窒素に向かっており、一対の自由電子の存在によってさらに大きくなります。.

NH分子3 それは四面体であり、Nの原子が頂点を占める。 Ｎ − Ｈリンクに対応する３つの双極子モーメントは同じ方向を向いている。その中で、δ-はNに、δ+はHにあります。したがって、リンクは次のようになります。δ--Hδ+.

これらの双極子モーメント、分子の非対称性、および窒素上の自由電子対は、アンモニアを高極性分子にします。.

ヘテロ原子を持つ高分子

分子が非常に大きい場合、それらを無極性または極性としてそれ自体で分類することはもはや正確ではありません。これは、無極性（疎水性）と極性（親水性）の両方の特性を持つ構造の一部が存在する可能性があるためです。.

これらの種類の化合物は、両親媒性物質または両親媒性物質として知られています。無極性部分は極性部分に対して電子が乏しいと考えることができるので、構造中には極性が存在し、両親媒性化合物は極性化合物と見なされる。.

一般に、ヘテロ原子を有する高分子は双極子モーメントを有し、それと共に化学的極性を有することが予想され得る。.

ヘテロ原子は、構造の骨格を構成するものとは異なるものであると理解されています。例えば、炭素骨格は生物学的に最も重要であり、それが（水素に加えて）炭素を形成する原子は、ヘテロ原子と呼ばれる。.

参考文献

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