極性分子と双極性分子の重要な違いは、極性分子が2つの反対側の端を持っていて反対の電荷を帯びているのに対し、双極性分子は2つの極性を持っていることである。

一般に、極性という用語と双極子という用語は同じように使うことができる。どちらの用語も、2つの反対端を持つ1つの分子を表すからだ。このように末端が異なるのは、分子内の電子の分布が異なるためである。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 極性分子とは 3. 双極子とは 4. 横並び比較 - 極性分子と双極子分子の表形式 5. 総括

極性分子は何ですか？

極性分子は、極性結合を持つ化学物質です。これらの極性結合の双極子モーメントの和はゼロにならない。極性結合は、一部が正に帯電し、一部が負に帯電した末端を持つ。これらの電荷は、化学結合全体における電子の分布の違いから生じる。この電子分布の違いは、化学結合を構成する原子の電気陰性度の値が異なることに起因している。ここで、より電気陰性度の高い原子が結合電子対の電子を自分に引き寄せ、この原子に部分的に負の電荷を与える。そのため、この結合のもう一方の原子は、周囲の電子密度が不足しているために部分的に正の電荷を獲得し、これは原子核の陽子の正の電荷を示す。

図01：水分子の電荷分離

また、分子の片側に正の電荷**、もう片側に負の電荷**があるように空間的（幾何学的）に配置すると、極性分子を形成することができます。ポプラの分子の代表例としては、水、アンモニア、エタノール、二酸化硫黄、硫化水素などがあります。

双極性分子は何ですか？

双極子とは、同一分子内に2つの極を持つ化学物質のことである。双極子モーメントは、電子が分子全体に均等に分布しておらず、電荷が分離している場合に発生する。双極子モーメントは、分子内の原子の電気陰性度の違いにより発生する。極性化合物とは異なり、双極子分子は電気的に中性（分子の全電荷がゼロ）である。これは、分子の電荷分離が、全く同じ電荷値を反対方向に示し、互いに打ち消し合うため、正味の電荷が存在しないためである。

図02：カルボニルオキシドにおける電荷のオフドメイン化

ほとんどの双極子分子では、電荷は分子全体で非決定的である。その例として、カルボニルオキシド、ジアゾメタン、ホスフィンイエライドなどがある。

きょくせんと双極性分子（ダイポーラ）の違い

極性分子と双極性分子の重要な違いは、極性分子が2つの反対側の端を持っていて反対の電荷を帯びているのに対し、双極性分子は2つの極性を持っていることである。しかし、一般的には、極性という言葉も双極子という言葉も、2つの反対側の端を持つ1つの分子を表す言葉として、同じように使うことができる。

また、極性分子と双極性分子の大きな違いとして、極性分子は電荷が分離してできるのに対し、双極性分子は原子の電気陰性度の違いによってできることが挙げられる。

以下は、極性分子と双極性分子の違いをまとめた表です。

概要 - きょくせん vs. 双極性分子（ダイポーラ）

つまり、極性という言葉も双極性という言葉も、2つの反対端を持つ1つの分子を表す言葉なので、同じように使うことができるのです。極性分子と双極性分子の重要な違いは、極性分子が2つの反対側の端を持っていて反対の電荷を帯びているのに対し、双極性分子は2つの極性を持っていることである。

参考

1"13.3：結合極性、双極子モーメント"化学プレイブック、歌詞、2019年6月3日、こちらでご覧いただけます。"双極子化合物", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年7月13日, こちらから入手可能.