分子极性
一个共价分子是极性的,是说这个分子内电荷分布不均匀,或者说,正负电荷中心没有重合。分子的极性取决于分子内各个键的极性以及它们的排列方式。在大多数情况下,极性分子中含有极性键,非极性分子中含有非极性键或者极性键。
然而,非极性分子也可以全部由极性键构成。只要分子高度对称,各个极性键的正、负电荷中心就都集中在了分子的几何中心上,这样便消去了分子的极性。这样的分子一般是直线形、三角形或四面体形。
分子极性对性质的影响:
判定标准
对于分子极性大小,尚无一个公认准确的量化标准,但比较常用的是根据物质的介电常数(尤其是液体和固体),对于一些简单的分子也可以根据其本身结构判断其是否有极性(如二氧化碳为直线型分子,为非极性化合物,但二氧化硫分子结构为V字型,故为极性分子)。
溶解性
分子的极性对物质溶解性有很大影响。极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂,也即“相似相溶”。氨等极性分子和氯化钠等离子化合物易溶于水。具有长碳链的有机物,如油脂、石油(不一定是非极性分子)的成分多不溶于水,而溶于非极性的有机溶剂。
熔沸点
在分子量相同的情况下,极性分子比非极性分子有更高的沸点。这是因为极性分子之间的取向力比非极性分子之间的色散力大。
应用
通常分子极性可以用于物质的柱色谱分析和物质结晶分离,对于通常的实验来说:常见的溶剂极性大小顺序(由小至大)为:
石油醚、环己烷、□□、苯、甲苯、二氯乙烷、二氯甲烷、三氯乙烯、二苯醚、□□、正丁醚、□□、DME、硝基苯、二氧六环、三辛胺、四氢呋喃、乙酸乙酯、三丁胺、甲酸甲酯、三乙胺、丙酮、苯甲醇、吡啶、正丁醇、异丙醇、乙二醇、乙醇、乙酸、甘油(丙三醇)、乙腈、DMF、甲醇、六甲基磷酰胺、甲酸、DMSO、三氟乙酸、甲酰胺、水、三氟甲磺酸、无水硫酸、无水高氯酸、无水□□。
其中三氟乙酸,三氟甲磺酸,无水硫酸、无水高氯酸、无水□□等强酸由于腐蚀性极强,实际上在一般实验中应用不多,这里只是列出以便比较物质极性大小而已,通常柱色谱常用有机溶剂为石油醚、环己烷、二氯甲烷、三氯乙烯、□□、DME、二氧六环、四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、乙酸、甲醇这几种溶剂,至于具体问题,则经常使用几种溶剂的混合溶剂来进行分离物质。
物质结晶分离时通常将极性不同的溶剂加入溶液中,使得所需要物质结晶析出,最常见的即是摩尔盐和蓝矾的合成中加入乙醇使得二者析出(二者均难溶于乙醇)。至于有机物的重结晶则不胜枚举(例如咖啡因的重结晶时向其乙醇溶液中加入水使其结晶析出。
——以上内容引用自百度百科。