極性

極性についてなんですが、極性はどのような考え方で非極性、極性と分けられるのでしょか？
炭酸カルシウムは極性があるかどうかで考えてたらよくわからなくなってしまったんで…。
水は極性があるとか、ポリエチレンは極性がないとか、知ってるだけで何でかがわかりません。宜しくお願いいたします。

No.1 ベストアンサー 回答者： ginlime 回答日時： 2006/04/09 10:44

分子におけるそれを構成する原子の電子の偏りというイメージでお判りになりますか。

イオン結合の分子は電子を一方が出し一方が受け取ることで安定しています。しかし電子を渡しています。共有結合はその名のとおりに電子を共有する事によって結合しています。炭酸カルシウムはイオン結合が強く、ポリエチレンは共有結合ですから中和されています。有機物の場合には水酸基とかアミノ基とかの極性基がはいら無ければ分極は無いと見てよいと思います。
色々な分子の形と結合方法から判断されますので、種種の分子の分類と形と電子配置＝結合方法を見比べてください。分極という言葉でも勉強してみて下さい。

No.4 回答者： w-palace 回答日時： 2006/04/10 19:39

No.2です。

No.3のご回答に関連して、補足させていただきます。

「極性」を「分子全体の極性」という意味でとらえるならば、No.3のご回答の通りだと思います。
しかし、それに加えて「結合の極性」というものも重要であると思います。No.2の回答は「結合の極性」に関するものとご理解下さい。

分子の極性は、双極子モーメントを測定することによって調べることができます。
結合の極性に関しては、それは必ずしも可能ではありません。たとえば、二酸化炭素のC=O結合が極性を持っていることは明らかなのですが、No.3のご回答にもありますように、その形状の対称性から、双極子モーメントは０になり、「分子としての極性」はないことになります。

したがって、どちらの極性の話であるかが曖昧だと、誤解の原因になります。なお、個人的な見解ですが、化学反応を考える際に重要なのは、結合の極性であると思います。

No.2の回答は結合の極性に限定した話であり、No.3は分子全体の極性の話ですので、その違いをご理解下さい。

No.3 回答者： noname#22806 回答日時： 2006/04/10 18:28

極性は、分子の対称点と電荷の重心が同一であるか、ということです。

極性があれば、対称点と電荷の重心がずれています。
例えば二酸化炭素は、直線状の分子なので、２つの酸素原子に電子が引っ張られていても、分子全体の電荷の重心は炭素原子にあり、しかも炭素原子が分子の対称点なために極性が生じません。
同様に、メタン（CH4）は分子の対称点が炭素原子にあり、電荷の重心も炭素原子にあるので非極性です。
けれども、クロロメタン（CH3Cl）は、分子の対称点は炭素原子にありますが、電荷の重心は塩素原子に引っ張られて炭素原子からずれるので、極性を持ちます。

No.2 回答者： w-palace 回答日時： 2006/04/09 15:52

一つの重要な目安は、結合原子間の電気陰性度の差です。

電気陰性度の差が大きい原子間の結合は電荷の偏りが大きく、極性の大きい結合と言えます。極性の大きい結合の割合の高い分子は極性の大きい分子と言えます。

ただし、炭酸カルシウムなどなどなイオン性の物質の場合には極性という言葉は使わないのが普通だと思います。
すなわち、イオンを生じるということは、正電荷をもつものと負電荷をもつものに、すでに分かれていることになるからです。

なお、大雑把な話として、周期表の右上の元素ほど電気陰性度が大きくなっています（ただし、希ガスは除く）。