分子极性的判断
浅谈共价键的极性和分子的极性判断

浅谈共价键的极性和分子的极性判断
共价键是指两个非金属原子共享一对电子,通过电子的共享形成的化学键。
共价键有极性和非极性之分。
极性共价键是指两个原子共享电子时,由于原子的电负性差异,共享电子对呈现不对称的电荷分布,即电子负离子围绕较电负原子形成的局部负电荷区域被称为极性键或偏极性键。
在化学物质中,共价键的极性可以通过数值上反映出来。
电负性差异越大,共价键的极性越强。
当两个原子的电负性相等时,共价键没有极性。
以氯化钠为例,它的化学式为NaCl,化学键为离子键,由钠离子和氯离子组成,不存在共价键的极性。
分子的极性判断则需要看整个分子的电子密度分布。
如果分子中原子发生互相勾股,那么分子为极性分子。
当分子中原子等效排列时,分子为非极性分子。
对于极性分子,其电子密度不均匀分布,通常由正负极不等的两部分构成。
比如水分子(H2O)就是一个极性分子,分子中氧原子电负性高于氢原子,分子中带有正电荷和负电荷的极性键,整个分子呈现出极性,以至于水分子可用于溶解极性物质。
相反,非极性分子的原子的电负性相等或相近,整个分子的电子密度均匀分布,不具有正负极性。
以甲烷(CH4)为例,其化学式为CH4,整个分子原子等效排列,没有多余的电荷,为非极性分子。
总的来说,共价键的极性和分子的极性是两个不同的概念。
共价键的极性是由原子电负性大小不均造成的,而分子的极性概念主要包含阳性分子和阴性分子。
要分析分子的极性,必须分析分子的电子密度分布,以判断分子的电荷是否均匀分布。
分子极性判断法

分子极性判断法
1.依据共价键极性判断。
双原子分子,如果是相同原子构成的单质分子如氯分子,因两原子间的化学键是非极性键,分子的负电荷重心重合,所以氯分子为非极性分子。
若是不同元素原子构成的双原子分子如氯化氢分子中,两原子间的化学键为极性键,分子的正、负电荷重心不重合,分子中有正、负两极存在,所以分子为极性分子。
由此可知,对双原子分子来说,键的极性与分子的极性是一致的。
化学键有极性,分子就有极性,反之化学键无极性,分子也无极性。
对于多原子分子,依据分子中共价键极性的向量和判断。
极性向量和为零的分子是非极性分子,极性向量和不为零就是极性分子。
2.依据中心原子化合价判断。
如一中心的ABn型分子。
中心原子化合价绝对值等于中心原子最外层电子数的分子
是非极性分子如CCl4,不相等的是极性分子如NH3。
3.依据孤电子对判断。
对于一中心分子ABn型分子,依据分子中有无孤电子对判断。
如二氧化碳分子中无孤电子对,是非极性分子,水分子中有孤电子对是极性分子。
4.依据分子手性判断。
若为手性分子就是极性分子。
如HCFClBr就是极性分子。
5.依据分子对称性判断。
利用对称性很容易判断分子是否有极性。
当一个分子的对称元素(对称面、对称轴等)相交于一点时,则这个分子没有极性。
例如,甲烷分子的对称轴相交于中心碳原子,分子没有极性同样,二氧化碳分子的各对称轴相交于一点,分子也无极性。
而水、氨、一氧化碳等分子的各对称元素(对称轴、对称面等)相交于一条线,这些分子有极性,就是极性分子。
分子的极性

各种类型分子电荷分布情况
分子中正负电荷重心相距愈远, 分子中正负电荷重心相距愈远, 分 子的极性也就愈显著. 子的极性也就愈显著. 如果正负电荷重心分离得很远, 如果正负电荷重心分离得很远, 这 个分子就属于离子型分子. 个分子就属于离子型分子.
++ + -非极Βιβλιοθήκη 分子极性分子离子型分子
分子的极性的判断
通过实验验证
在酸式滴定管中注入30毫升某液体 在酸式滴定管中注入30毫升某液体 30 夹在滴定管夹上, 后,夹在滴定管夹上,滴定管下端放一只大 缓慢流下如线状 烧杯.打开活塞, 液体缓慢流下如线状. 烧杯.打开活塞,让液体缓慢流下如线状. 摩擦带电的玻璃棒或塑料棒接近 把摩擦带电的玻璃棒或塑料棒接近 液体流,若液体流的方向没有变化 没有变化, 液体流,若液体流的方向没有变化,证明该 分子是非极性分子 非极性分子; 分子是非极性分子; 若液体流的方向发生变化 发生变化, 若液体流的方向发生变化,证明该分 子是极性分子 极性分子. 子是极性分子.
从结构上判断 双原子分子: 1.(1) 双原子分子:共价键的极性决定 了分子的极性. 例如H ,H-H键 了分子的极性. 例如H2中,H-H键 为非极性键, 分子为非极性分子 非极性分子; 为非极性键,则H2分子为非极性分子; HF中,H-F键为极性键 键为极性键, 而HF中,H-F键为极性键,则HF 分子为极性分子 极性分子. 分子为极性分子.
通过实验验证
相似相溶原理 一般情况下,极性分子组成的溶质易 一般情况下,极性分子组成的溶质易 溶于极性分子组成的溶剂 极性分子组成的溶剂; 溶于极性分子组成的溶剂;非极性分子组 成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂. 易溶于非极性分子组成的溶剂 成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂. 例如: 都是极性分子 极性分子, 例如: NH3和H2O都是极性分子, 易溶于H NH3易溶于H2O. 都是非极性分子 非极性分子, I2和CCl4都是非极性分子, 易溶于CCl I2易溶于CCl4.
化学键的极性与分子极性的测量方法

化学键的极性与分子极性的测量方法化学键的极性是指化学键中电子的分布是否均匀。
在化学反应中,电子会围绕原子核运动,形成化学键。
化学键的极性直接影响到分子的性质与反应行为。
本文将介绍化学键的极性以及测量分子极性的方法。
一、化学键的极性化学键的极性是由两个因素决定的:原子的电负性差异和共价键中电子云的重叠程度。
电负性是原子争夺共享电子对的能力,在元素周期表上电负性逐渐增加。
当两个原子的电负性存在差异时,会形成偏极性共价键。
在这种共价键中,电子云会向电负性较大的原子偏移。
电负性差异越大,化学键的极性越强。
当两个原子的电负性相等时,会形成非极性共价键。
在这种共价键中,电子云均匀地分布在两个原子之间。
二、分子极性的测量方法1. 电负性差异法通过比较化合物中各个原子的电负性差异,可以得出分子的极性。
一般情况下,当化合物中存在带正电荷(电子亲和性较低)的原子和带负电荷(电子亲和性较高)的原子时,化合物就是极性的。
2. 矢量法根据化学键的极性和分子几何结构,可以使用矢量法来描述分子的极性。
矢量法将化学键的极性视为一个矢量箭头,箭头的方向指向电负性较高的原子。
将分子中所有化学键的矢量箭头相加,如果结果不为零,则分子是极性的。
3. 偏振光法利用偏振光法可以测量分子的极性。
极性分子可以旋转偏振光的方向,而非极性分子不会对偏振光产生影响。
通过测量分子样品对偏振光的影响,可以间接测量分子的极性。
4. 溶解度法极性分子在极性溶剂中的溶解度通常较高,而非极性溶质在非极性溶剂中的溶解度较高。
因此,可以通过观察溶解度的变化,来判断分子的极性性质。
5. 表面张力法极性分子在表面张力中的贡献较大,可以通过测量液体表面张力的方法来间接测量分子极性。
总结:化学键的极性与分子极性是化学研究中的重要概念。
通过电负性差异法、矢量法、偏振光法、溶解度法以及表面张力法等方法,可以准确测量分子的极性。
这些测量方法为我们理解分子结构与性质提供了重要的实验依据,也为化学研究的深入发展提供了有力支持。
化学键的极性与分子极性的测定

化学键的极性与分子极性的测定化学键极性与分子极性之间存在密切的关系。
化学键极性可以通过分子极性的测定方法来确定。
本文将介绍化学键极性与分子极性的定义和测定方法,并探讨分子极性对化学反应和物质性质的影响。
一、化学键极性的定义化学键的极性是指当两个不同元素的原子结合形成化学键时,由于原子间电负性不同导致电子云偏移,产生部分电荷分离的现象。
根据原子间电荷分离程度的不同,化学键可以分为非极性键和极性键。
非极性键:当原子间电荷分离程度极小,时,即两个原子的电负性相等或接近时,形成了非极性键。
非极性键的电子云均匀分布,不会因为电荷分离而产生极性。
极性键:当原子间电荷分离程度大于零,即两个原子的电负性差异较大时,形成了极性键。
极性键的电子云不是均匀分布的,而是偏向电负性更高的原子,形成了部分正电荷和部分负电荷。
二、分子极性的测定方法1. 电负性差值法电负性是衡量原子吸引电子能力的指标,常用来评价化学键的极性。
通过计算原子间的电负性差值,可以判断化学键的极性。
电负性差值大于1.7的化学键通常被认为是极性键,小于1.7的化学键通常被认为是非极性键。
2. 分子几何形状法分子的几何形状和键角对分子极性有很大影响。
通过分子的几何构型可以预测分子的极性。
例如,线性分子通常为非极性分子,而具有分子偶极矩的分子通常为极性分子。
3. 质子磁共振法 (NMR)质子磁共振方法可以通过观察氢原子的共振信号来确定分子的极性。
在极性分子中,氢原子的共振频率会发生变化,从而可以判断分子极性。
三、分子极性的影响分子极性对化学反应和物质性质具有重要影响。
1. 溶解性和溶解度极性溶剂通常可以溶解极性分子,而非极性溶剂则更容易溶解非极性分子。
这是因为极性分子之间的相互作用力更强,易于与极性溶剂分子间发生相互作用。
2. 熔点和沸点极性分子通常具有较高的熔点和沸点,而非极性分子则具有较低的熔点和沸点。
这是因为极性分子之间的相互作用力较强,需要较高的温度才能克服分子间的吸引力。
浅谈共价键的极性和分子的极性判断

浅谈共价键的极性和分子的极性判断共价键是化学中一种常见的化学键类型,常见于非金属元素之间的化合物中。
在共价键中,两个原子共享一对电子以形成化学键。
由于原子中的电子在不同程度上被吸引到原子核,因此共价键并非总是非极性的。
有些共价键是非极性的,有些是极性的。
而分子的极性则与其中的原子之间的共价键的极性密切相关。
在本篇文章中,我们将就共价键的极性和分子的极性进行一番浅谈。
让我们回顾一下共价键的极性。
共价键的极性取决于相互作用的原子的电负性差异。
电负性是原子倾向于吸引共享电子对的能力,根据元素周期表的位置来确定。
通常来说,原子的电负性与位置的靠近程度成正比。
在化学键中,如果两个原子的电负性差异较小,那么它们共享的电子对就会均匀地分布在两个原子之间,形成非极性共价键。
如果两个原子的电负性差异较大,那么共享的电子对就会更多地偏向电负性较高的原子,形成极性共价键。
以氢氟化氢(HF)为例,氢原子的电负性为2.20,氟原子的电负性为3.98,二者的电负性差异较大。
在HF分子中,由氢和氟原子形成的共价键是极性的。
氢原子的电子密度会更多地偏向氟原子,形成部分正电荷和部分负电荷,从而使得整个分子具有极性。
极性共价键的极性程度还可以通过测量分子中键的偶极矩大小来了解。
偶极矩是用来描述分子极性程度的物理量,它是由分子中所有极性共价键的偶极矩矢量之和得到的。
偶极矩的方向指向带有部分负电荷的原子。
通过测量偶极矩的大小和方向,可以判断分子的极性程度。
接下来,让我们谈一谈如何通过共价键的极性来判断分子的极性。
在一个分子中,如果存在一个或多个极性共价键,那么就需要考虑这些极性共价键对整个分子的影响。
在大部分情况下,分子的极性可以从其构成的共价键的极性推断出来。
如果一个分子中所有的共价键都是非极性的,那么这个分子就是非极性的。
二氧化碳(CO2)分子中,碳和氧之间形成的是非极性共价键。
整个二氧化碳分子是非极性的。
另外一个例子是甲烷(CH4)分子,其中碳与氢之间形成的也是非极性共价键,因此整个甲烷分子也是非极性的。
关于多原子分子极性的判断

另外
,
此 规 律 常 有 一 定 的偏 差
,
3 如 对 C H C I和 C C I 。 H
,
, 其 偶极 矩 应 该 相 等 即 等 于 C 一 H 键 和 C 一 C l 键 矩 之 和 但 在 一 C C I : 基 中
三 个 一 C H 中三 个 H 原 子 间 的排 斥 作 用 大
,
分 子 的偶 极 矩 (
协
) 等于 零
,
分 子 为 非 极 性分
,
否则
,
为极 性 分 子
。
对 含 甲 基 的 多 原 子 分 子 的 键 矩 和 偶 极 矩 之 间 的关 系 还 有 一 个 四 面 体 规 律 分 子 中 每 一 化 学 键 和 功 能 基 有 一 偶 极 矩 称 为键 矩 和 基 矩 作用 忽 略 不 计 时
相 当 放 两 个 偶 极 矩 旧反 的 甲 基 组 成
。
。
丙烷
,
四
丙— 烷 是非极
中心
性分 子
例
:
。
同 样可 以 证 明 其 它 烷 烃 都 是 非 极 性 分 子
2
:
乙稀
,
、
1
.
2
乙稀
CH
平 面 型 分 子 碳 碳 双 键键 矩 为零 碳 氢 键 矩 近 似 o 4 D
, ,
.
—
,
二氯 乙 稀
,
。
,
在数遭
分 都 等 放 第 三 个硼 氟 键 矩
但 方 向相 反
整 个 分 子 的 偶 极 矩 为零
。
。
由 (
2
,
) 式 看出 甲烷 中任何
苏教版高中化学选修3讲义分子的极性与手性分子

第2课时分子的极性与手性分子目标与素养:1.初步认识分子的极性、手性分子等概念。
(微观探析)2.认识分子的空间构型与分子极性的关系。
(宏观辨识)一、分子的极性1.极性分子与非极性分子(1)极性分子:正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子。
(2)非极性分子:正电荷重心和负电荷重心相重合的分子。
2.分子极性的判断方法分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的空间构型两方面共同决定的。
判断分子极性时,可根据以下原则进行:(1)只含有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是非极性分子,如O2、H2、P4、C60。
(2)含有极性键的双原子分子都是极性分子,如HCl、HF、HBr。
(3)含有极性键的多原子分子,空间结构中心对称的是非极性分子;空间结构中心不对称的是极性分子。
3.分子的极性对物质溶解性的影响——相似相溶规则非极性分子构成的物质一般易溶于非极性溶剂,极性分子构成的物质一般易溶于极性溶剂。
二、手性分子1.观察比较下图所示两种分子的结构(1)相同点是分子组成相同、都是CHFClBr,从平面上看相似。
(2)不同点是在空间上不同,它们构成实物和镜像关系。
(3)具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手与右手一样互为镜像,却在三维空间里不能重叠,互称为手性异构体。
有手性异构体的分子叫做手性分子。
2.手性分子的判断判断一种有机物是否具有手性异构体,关键是看其含有的碳原子是否连有4个不同的原子或基团,即有机物分子中是否存在手性碳原子,如,R1、R2、R3、R4互不相同,含有手性碳原子,该有机物分子具有手性。
3.手性分子的重要用途由于手性分子对生命及生理活动有其特殊的活性,化学工作者期望可以找到对癌症和一些目前的疑难杂症有治疗作用的手性药品;同时也期望早日实现“手性分子”的合成和分离的工业化;期望能制造出可以利用的“手性分子”作为高分子聚合物的单体,用以合成易降解的高分子化合物,减少环境污染。
(1)手性异构体(又称对映异构体、光学异构体)的两个分子互为镜像关系,即分子形式的“左撇子和右撇子”。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、
分子极性的判断规律
分子的极性由共价键的极性及分子的空间构型两方面共同决定。
1.以极性键结合而成的异核双原子分子都是极性分子,如HCl。
2.以非极性键结合而成的同核双原子分子都是非极性分子,如Cl2。
还有某些同核多原子分子也是非极性分子,如P4。
3.以极性键结合而成的多原子分子,既有极性分子,又有非极性分子。
分子的空间构型均匀对称的是非极性分子,如:AB2型的直线型分子CO2;AB3型的平面正三角形分子BF3;AB4型的正四面体结构分子CH4等。
分子的空间构型不对称或中心原子具有孤对电子或配位原子不完全相同的多原子分子为极性分子,如V型的H2O、三角锥型的NH3、不规则四面体分子CH3Cl等。
4.判断ABn型分子极性有一经验规律:若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子;若不等,则为极性分子。
如BF3、CO2等为非极性分子,NH3、H2O、SO2等为极性分子。
二、键的极性与分子的极性
键的极性与分子的极性是两个不同的概念,极性键与极性分子间既有联系又有区别。
极性分子一定含有极性键,即极性键是形成极性分子的必要条件,也可能含有非极性键。
含有极性键的分子不一定是极性分子,即极性分子内不仅含极性键,而且分子结构不对称。
若分子中的键全部是非极性的,这样的分子一般是非极性分子。
常见类型有以下几种:
1.含有极性键的非极性分子,如CO2、CS2、CH4等。
2.含有非极性键的非极性分子,如H2、Cl2、N2、O2等。
3.既含极性键又含非极性键的极性分子,如H—O—O—H等。
4.既含极性键又含非极性键的非极性分子,如H—C≡C—H等。
一般从溶解性从结构可以第一次判断,有暴露的羟基,暴露的羧基,暴露的氨基的物质极性可能很大
然后溶解性实验,溶剂的极性一般与物质极性一致
点板,看点的扩散,如果点很凝聚,那么该物质极性可能比溶剂高,随溶剂扩散那么极性可能低一些
最后用展开剂试
楼主将有机化学和药物化学这两本书学好就可以啦,基本原理和理论都在厘面
(1)分子母核相同的成分,分子中功能基的极性越大,或极性功能基数量越多,则整个分子的极性大,亲水性强,亲脂性弱。
常用官能团的极性由强到弱:R-COOH, Ar-OH, H-OH, R-NH2, R-CHO, R-CO-R’,R-H
(2)分子结构中亲水性基团多,极性大而亲水,反之,则亲于脂。
羧基,羟基,氨基属于亲水基团
分子中非极性部分越大,碳链越长或结构越大,则亲脂性强。
(酯键)。