화학에서 극성은 원자가 서로 결합하는 방식을 나타냅니다. 원자가 화학 결합으로 모이면 전자를 공유합니다. 극성 분자는 원자 중 하나가 결합의 전자에 더 강한 인력을 가할 때 발생합니다. 전자는 그 원자쪽으로 더 끌려 가서 분자가 약간의 전하 불균형을 보입니다.
결합에서 전자의 위치
중성 원자에서 전자는 구름에서 원자의 핵을 공전합니다. 원자가 결합하면 이러한 전자를 공유합니다. 이 경우 전자 밀도 구름은 서로 교차합니다. 이것은 전자가 동등하게 공유되는 공유 결합에서 가장 두드러집니다. 그러나 분자가 극성 일 때 전자는 결합 원자 중 하나를 향하는 경향이 있습니다. 이러한 결합에 대한 전자 밀도 구름의 정확한 이미지는 관련된 원자에 따라 다를 수 있습니다.
극성 결정
결합의 극성은 전기 음성도라는 주기적 개념에 의해 결정됩니다. 전기 음성도는 화학 결합에서 전자를 끌어 당기는 원자의 경향을 표현한 것입니다. 결합의 극성을 결정하려면 관련된 원자의 전기 음성도의 차이를 찾아야합니다. 차이가 0.4와 1.7 사이이면 본드가 극성이됩니다. 차이가 더 크면 결합은 이온 특성을 갖습니다. 이것은 전자가 덜 전기 음성 요소에서 가져와 더 많은 전기 음성 요소를 공전하는 데 모든 시간을 소비한다는 것을 의미합니다. 전기 음성도의 차이가 0.4보다 작 으면 결합은 비극성 공유가됩니다. 이것은 전자가 원자간에 동등하게 공유되고 결합이 극성을 갖지 않음을 의미합니다.
쌍극자 순간
극성 결합에서 각 원자의 부분 전하 차이를 쌍극자 모멘트라고합니다. 음의 부분 전하는 전기 음성 요소에 위치합니다. 양의 부분 전하는 전기 음성이 적은 원소에 위치합니다. 분자를 구성하는 개별 결합의 쌍극자 모멘트는 전체 분자에 상응하는 순 쌍극자 모멘트를 제공 할 수 있습니다. 분자는 전기적으로 중성이라고 말하지만 쌍극자 모멘트로 인해 여전히 매력적이고 반발적인 특성을 가지고 있습니다. 이것은 몇 가지 독특한 분자 특성으로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 물 분자의 분자 쌍극자 모멘트는 물의 특성상 높은 표면 장력으로 이어집니다.
극성 결합과 극성 분자
어떤 경우에는 분자의 개별 결합이 본질적으로 극성이지만 분자 자체는 그렇지 않습니다. 이것은 동일한 강도와 반대 물리적 방향으로 인해 부분 전하가 서로 상쇄 될 때 발생합니다. 예를 들어, 이산화탄소 분자는 두 개의 탄소-산소 결합으로 구성됩니다. 산소의 전기 음성도는 3.5이고 탄소의 전기 음성도는 2.5입니다. 그것들은 1의 차이를 가지며, 이는 각각의 탄소-산소 결합이 극성임을 의미합니다. 그러나 이산화탄소 분자에서 원자는 중간에 탄소와 선형으로 배향됩니다. 두 산소 원자의 부분 전하는 상쇄되어 비극성 분자가 생성됩니다.