键极性与分子极性的区别

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主要区别 - 键极性与分子极性

在化学中,极性是使分子达到偶极矩的电荷的分离。在这里,部分正电荷和部分负电荷在键或分子中分开。这主要是因为原子的电负性值不同。原子的电负性是电子吸引程度的量度。当两个原子通过共价键相互键合时,键合电子被吸引到电负性最强的原子。由于其周围的高电子密度,这使该原子带有部分负电荷。相应地,其他原子得到部分正电荷。最终结果是极性键。这由键极性描述。分子极性是整个分子的极性。键极性和分子极性的主要区别在于 键极性解释共价键的极性,而分子极性解释共价分子的极性。

涵盖的关键领域

1.什么是键极性 – 定义、极性、示例说明 2.什么是分子极性 – 定义、极性、示例说明 3. 键极性和分子极性有什么区别 – 主要差异的比较

关键术语:原子、共价、偶极矩、电子、电负性、非极性、极性、极性键

什么是键极性

键极性是解释共价键极性的概念。当两个原子共享它们的未配对电子时,就会形成共价键。然后,键合电子或参与键合的电子属于两个原子。因此,两个原子之间存在电子密度。

如果两个原子具有相同的化学元素,则无法观察到键极性,因为两个原子对键电子显示出相同的吸引力。但是如果这两个原子属于两种不同的化学元素,则电负性较大的原子会比电负性较小的原子吸引键电子。然后,由于该原子周围的电子密度降低,因此电负性较小的原子会带上部分正电荷。但是电负性更大的原子会带上部分负电荷,因为该原子周围的电子密度很高。这种电荷分离被称为共价键中的键极性。

当存在电荷分离时,该键称为极性键。在没有键极性的情况下,它被称为非极性键。让我们考虑两个例子来理解键极性。

键极性示例

CF

在这里,C 的电负性低于 F 原子。因此,键电子更容易被 F 原子吸引。然后,F 原子获得部分负电荷,而 C 原子获得部分正电荷。

图 1:CF

H2

在这里,两个 H 原子通过共价键相互键合。由于两个原子具有相同的电负性,因此一个原子没有净吸引力。因此,这是一个没有电荷分离的非极性键。

什么是分子极性

分子极性是解释共价化合物极性的概念。在这里,考虑了分子中的整体电荷分离。为此,使用分子中存在的每个共价键的极性。

根据分子极性,化合物可分为极性化合物和非极性化合物。分子极性在分子中产生偶极矩。分子的偶极矩是通过两个相反电荷分离的偶极子的建立。

分子极性主要取决于分子几何形状。当分子几何对称时,没有净电荷分离。但如果几何形状不对称,则存在净电荷分离。让我们考虑一个例子来解释这个概念。

分子极性的例子

H2

由于电荷分离,水分子具有偶极矩。在那里,氧比氢原子更具电负性。因此,键电子更容易被氧原子吸引。水分子的分子几何是不对称的:三角平面。因此,水分子显示出分子极性。

图 2:H2

二氧化碳2

该分子具有两个极性 C=O 键。但是分子几何是线性的。然后没有净电荷分离。因此一氧化碳2 是非极性分子。

键极性与分子极性的区别

定义

键极性: 键极性是解释共价键极性的概念。

分子极性: 分子极性是解释共价化合物极性的概念。

影响极性的因素

键极性: 键极性取决于参与键合的原子的电负性值。

分子极性: 分子极性主要取决于分子的分子几何形状。

不同种类

键极性: 键极性导致形成极性共价键和非极性共价键。

分子极性: 分子极性导致形成极性共价化合物和非极性共价化合物。

结论

键或分子的极性是解释电荷分离的概念。由于原子的电负性值的差异而产生键极性。分子极性主要取决于分子的几何形状。然而,键极性和分子极性之间的主要区别在于键极性解释了共价键的极性,而分子极性解释了共价分子的极性。

参考:

1. “8.4:键极性和电负性。”化学 LibreTexts,Libretexts,2017 年 8 月 28 日,可在此处获取。 2.“分子极性”。化学 LibreTexts,Libretexts,2016 年 7 月 21 日,可在此处获取。

图片提供:

1. Ben Mills 的“Carbon-fluorine-bond-polarity-2D” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品(公共领域) 2. Jü 的“H2O Polarization V”(谈话·贡献) – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品(CC0)

键极性与分子极性的区别