主要差异极性(main difference polar) vs. 非极性分子(nonpolar molecules)

不同或相同元素的原子聚在一起形成分子。由两个原子共用一对电子形成的键称为“共价键”。不同的原子对电子有不同程度的吸引力。它们把电子拉向它们的能力叫做电负性。与C、P、S等原子相比，F、Cl、O等原子表现出更大的电负性。当两个原子；电负性差键合形成极性分子。如果原子间的电负性差为&lt；0.4分子变成非极性。极性分子和非极性分子的主要区别是净偶极矩。在极性分子的原子上形成净偶极矩，而在非极性分子上不形成。

这篇文章解释道，

1.什么是极性分子-定义、形成、性质、示例

2.什么是非极性分子-定义、形成、性质、示例

3. What is the difference between Polar and Nonpolar Molecules

什么是极性分子(polar molecules)？

极性分子的形成要么是由于电负性原子，要么是由于非极性键和同一分子上的孤对电子的不对称排列。下面的例子将更详细地解释这两种现象。

Water Molecule:

氢和氧的电负性分别为2.20和3.44。其差值为1.24，符合形成极性键的主要标准。电子更容易被电负性相对较大的氧原子吸引。因此分子上有一个净偶极子。据说O有点阴性(δ-), 而氢原子是微正的(δ+).

在决定分子的极性时，分子的形状也起着重要作用。让我们通过考虑二氧化碳分子来更好地理解这个场景。

C是比O（2.55和3.44）电负性小的原子，满足0.4电负性差的要求。然而，由于分子的形状，两个C-O键上的偶极矩方向相反，相互抵消。因此，净偶极矩为零。

极性分子在一起时，通过原子上相反的电荷相互吸引。这些力比非极性分子间的力强，但比离子力弱。

带正电荷的氢原子与带负电荷的氧原子形成氢键。如果氢原子参与形成这样的吸引力，它们被称为氢键，在没有氢原子参与的情况下形成的分子间作用力被称为偶极-偶极作用力。极性分子只溶于极性溶剂，因为它们不能与非极性溶剂形成任何吸引力。

极性化合物的熔点和沸点高于分子量相近的非极性化合物。应该提供能量来打破分子间的键。因此，熔点和沸点都很高。这导致低蒸气压，蒸发率低于非极性分子。此外，极性分子表现出更大的表面张力。

什么是非极性分子(nonpolar molecules)？

与极性分子不同，非极性分子上没有正负电荷。这是因为这两个原子对它们共享的电子有相似的吸引力。两个原子的电负性差<0.4。因此，电子对均匀地分布在原子之间。同一元素的双原子气体大多是非极性分子。例如：O2、N2、Cl2等。碳氢化合物分子如甲烷、戊烷和己烷是非极性分子。

应注意的是，非极性分子可能表现出伦敦色散力，这是由电子的不对称分布引起的。这是一种自发的、暂时的力，是所有分子间力中最弱的。这些伦敦力足以使非极性分子溶解在非极性溶剂中。然而，由于这些力比极性偶极力弱，如果非极性分子溶解在极性溶剂中，它们就不会混合。相反，将形成一个异构系统。在这种情况下，溶解过程没有能量上的优势。

与相同分子质量的极性分子相比，非极性分子由于缺乏强大的分子间作用力而具有较低的熔点和沸点。此外，由于分子很容易蒸发掉，非极性化合物表现出很高的蒸气压。因此，大多数非极性分子形成挥发性化合物。

例如：戊烷、己烷

极地的(polar)和非极性分子(nonpolar molecules)的区别

净偶极子

极性分子：由于参与原子的电负性差异或分子的不对称排列，出现了净偶极子。

非极性分子：当涉及到具有类似电负性的原子或由于对称排列，不存在净偶极子。

电负性差

极性分子：原子间电负性差为&lt；0.4.

非极性分子：原子间的电负性差为&gt；0.4.

分子力

极性分子：分子力相当强，形成氢键或偶极键。

非极性分子：分子力是最弱的；形成了分散的军队。

物理性质

极性分子：极性分子具有高沸点、熔点、低蒸气压和高表面张力。

非极性分子：非极性分子具有低沸点、熔点、高蒸气压和低表面张力。

示例

极性分子：例如水、HF和CHF3。

非极性分子：例如戊烷、己烷和二氧化碳。

参考文献：

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