極性および非極性分子の例

極性と非極性の分子構造

ベンゼン

ベンゼンは非極性分子です。ラグナデザイン/ゲッティイメージズ





分子の 2 つの主なクラスは次のとおりです。 極性分子非極性分子 .いくつか 分子 明らかに極性または無極性ですが、他のものは 2 つのクラスの間のスペクトルのどこかに分類されます。ここでは、極性と非極性の意味、分子がいずれかになるかを予測する方法、および代表的な化合物の例を見ていきます。

重要ポイント: 極性と非極性

  • 化学では、極性とは、原子、化学基、または分子の周囲の電荷の分布を指します。
  • 極性分子は、結合した原子間に電気陰性度の差がある場合に発生します。
  • 非極性分子は、二原子分子の原子間で電子が等しく共有される場合、またはより大きな分子の極性結合が互いに打ち消し合う場合に発生します。

極性分子

極性分子は、2 つの原子が電子を均等に共有しない場合に発生します。 共有結合 .あ 双極子 分子の一部がわずかに正電荷を帯び、他の部分がわずかに負電荷を帯びて形成されます。これは、 電気陰性度 各原子の値。差が極端に大きいとイオン結合が形成され、差が小さいと極性共有結合が形成されます。幸いなことに、あなたはすることができます 電気陰性度を調べる 原子が形成される可能性があるかどうかを予測するためのテーブル 極性共有結合 . 2 つの原子間の電気陰性度の差が 0.5 ~ 2.0 の場合、原子は極性共有結合を形成します。原子間の電気陰性度の差が 2.0 より大きい場合、結合はイオン結合です。 イオン化合物 非常に極性の高い分子です。



極性分子の例は次のとおりです。

  • 水 - H2
  • アンモニア - NH3
  • 二酸化硫黄 - SO2
  • 硫化水素 - H2S
  • エタノール - C26

塩化ナトリウム (NaCl) などのイオン性化合物は極性があることに注意してください。しかし、人々が「極性分子」について話すとき、ほとんどの場合、「極性共有結合分子」を意味し、極性を持つすべてのタイプの化合物ではありません!化合物の極性について言及するときは、混乱を避けて、無極性、極性共有結合、およびイオン性と呼ぶのが最善です。



非極性分子

分子が共有結合で電子を均等に共有する場合、分子全体に正味の電荷はありません。非極性の共有結合では、電子は均等に分布しています。原子が同じまたは類似の電気陰性度を持つ場合、非極性分子が形成されると予測できます。一般に、2 つの原子間の電気陰性度の差が 0.5 未満の場合、その結合は無極性と見なされますが、真に無極性の分子は同一の原子で形成されたものだけです。

非極性分子は、原子が共有するときにも形成されます 極性結合 電荷が互いに打ち消し合うように配置します。

非極性分子の例は次のとおりです。

  • 希ガスのいずれか: He、Ne、Ar、Kr、Xe (これらは原子であり、厳密には分子ではありません。)
  • 等核二原子元素のいずれか: H2、N2、O2、Cl2(これらは真に非極性分子です。)
  • 二酸化炭素 - CO2
  • ベンゼン - C66
  • 四塩化炭素 - CCl4
  • メタン - CH4
  • エチレン - C24
  • ガソリンやトルエンなどの炭化水素系液体
  • ほとんどの有機分子

極性および混合ソリューション

分子の極性がわかれば、それらが混ざり合って化学溶液を形成するかどうかを予測できます。一般的なルールは、「似たものは似たように溶ける」ということです。これは、極性分子が他の極性液体に溶解し、非極性分子が非極性液体に溶解することを意味します。これが、油と水が混ざらない理由です。油は無極性ですが、水は極性です。



どの化合物が極性と非極性の中間にあるかを知っておくと役に立ちます。それらを中間体として使用して、他の方法では混ざらない化学物質に溶解することができるからです。たとえば、イオン性化合物または極性化合物を有機溶媒に混ぜたい場合、エタノールに溶解できる場合があります (極性ですが、多くはありません)。次に、エタノール溶液をキシレンなどの有機溶媒に溶かします。

ソース

  • インゴールド、CK。インゴールド、E.H. (1926)。 「炭素鎖における交番効果の性質。パート V. 極性および非極性解離のそれぞれの役割に特に言及した芳香族置換の議論。酸素と窒素の相対指令効率のさらなる研究」。 J.Chem.社会 .: 1310–1328。ドイ: 10.1039/jr9262901310
  • ポーリング、L. (1960)。 化学結合の性質 (第3版)。オックスフォード大学出版局。 100-1頁98–100。 ISBN 0801403332。
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