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分子構型與極性實驗解說
具有極性鍵的分子並非總是極性分子。旋轉水、氨、二氧化碳和甲烷的三維形狀，並比較鍵極性的方向。這是一種活動，透過向量的相加和對稱性，區分單個鍵的極性和整個分子的極性。
它是怎麼工作的？
H₂O·NH₃ 具有極性，而 CO₂·CH₄ 不具有極性。 即使存在極性鍵，如果其對稱，總和可能為 0。
關鍵關係
分子偶極 = 鍵偶極的向量和
嘗試這個實驗
- 將分子拖動以旋轉它。您也可以使用左/右/上/下旋轉滑塊。執行後，請檢查鍵極性和總和。
- 分別執行並記錄 H₂O 和 CO₂，然後比較它們的鍵角和極性。
- 記錄 NH₃ 和 CH₄，以比較對稱性和向量抵消。旋轉僅改變觀察點。
解讀結果的依據
為什麼 H₂O 極性，而 CO₂ 非極性？
分子的極性是由三維鍵極性的向量和決定的。 即使改變觀察角度，該分子的極性仍然保持不變。
模型的範圍與限制
這是一個 H₂O 104.5°，CO₂ 180°，NH₃ 107°，以及 CH₄ 約 109.47° 的固定理想結構。每個同一分子內的鍵極的大小設定為 1 個相對單位。這並非分子間的尺寸比較，也非戴玻量實際測量。它不計算新的穩定結構、電子密度或振動。箭頭指向負電荷。鍵角是一個三維角度，而不是螢幕投影角度。