偶极矩大小如何判断（极性=极端，偶极=两个极端）

极性是有机化学中是一个非常重要的基础概念。

1.什么是极性？

言归正传，抛开化学不谈，极性，先从字面上理解，“极”和性质，极是什么意思，是“有极端”的意思，比如南极、北极，比如N极、S极，所以极性就是说这个东西它在某一个方面有极端的性质。

好了，说回有机化学，有机化学中有两处经常用到极性，一是化学键的极性，一是分子的极性。先看化学键，什么是化学键的极性？

众所周知（应该周知吧），每种元素的电负性是不同的，每种元素的原子实对价电子的吸引能力是有差异的，这就造成了当两个不同的原子形成分子时，电子偏向一边，不再均分，结果就是一个原子带正电，也就是部分正电中心δ+，一个原子带等量负电，也就是部分负电中心δ-。

出现上述现象的化学键称为极性键，一个极性键形成一个键偶极（啥是偶极，偶，是一对，双，偶极就是出现两个极端，键偶极就是描述化学键出现一正一负两个极端这种现象），

正或负电荷中心所带的电量乘以正负电荷中心的距离就是偶极矩（纯是为了用来衡量偶极的），μ=qd，偶极矩是个矢量，有大小有方向，方向是规定出来的从δ+→δ-，大小怎么确定，啊？请看上一句话。

对于一个分子来说，键偶极矩的矢量和就是分子偶极矩，一不小心就讲到分子了，重点来了，分子偶极矩的大小大体上可以表示有机分子的极性大小。从这里可以得出分子偶极矩不为0的分子就是极性分子，跟极性键大同小异。看一下经典案例，顺式2，3-二氯-2-丁烯和反式2，3-二氯-2-丁烯，顺式结构偶极矩矢量和不为0，为极性分子，反式结构矢量和为0 ，为非极性分子。

接着说重点，“分子偶极矩的大小大体上可以表示有机分子的极性大小”，这个“大体上”用的就很精髓，严谨的很，防的就是我这种爱挑毛病的人。但是，没用，反例还是要举。

反例就是CH3F分子偶极矩为6.07，和CH3Cl分子偶极矩为6.47，表面看CH3Cl的极性大，但是，众所周知，Cl的电负性是小于F的，所以这就矛盾了，就有些尴尬，原因也很简单，F的半径太小，q再大也没抵得过d太小，所以qd的乘积μ较小。

由此可见，这个结论在使用的时候要小心些，其实在有机中这种特例并不多见，常用的东西其实不多，涉及极性的多是溶剂，用几次就基本能一眼分辨了，实在不行还可以查查偶极矩表，极性表，工作了也是可以用手机的（至少我的工作是可以的）。

2.拓展一下，分子偶极其实可以被分为三类：

固有偶极：也就是前面说到的不同原子间形成的极性键的键偶极的矢量和，这个是一直稳定存在的，算是分子的固有属性，一般不受外界条件影响。

诱导偶极：是说分子在一定条件下经不起诱惑，各个键都在做着一些不可描述的运动，比如被电场刺激了，比如被磁场吸引了，又或者说来了一个其他的极性分子在它面前一走一过，都会使正负电荷中心出现移动，甚至将非极性分子转变成极性分子，这就是诱导偶极，这种偶极不是永久的，当外界刺激消失，分子还是能固守本性恢复原来的样子的。

瞬时偶极：这个就厉害了，每一分每一秒，分子内部都是不平静的，原子核在震动，电子在运动，他们在运动的过程中难免会失足走到他们不该出现的地方（虽然还会主动回到正轨），这就造成了分子在那么一瞬间不那么平衡，内部出现不和谐的声音，产生偶极，但是稍纵即逝，所以叫瞬时偶极。

3.最后说点有用的，用途

花时间看半天知道啥是极性也没啥意义，最后还是得用它，这里提几个我工作中常用的：

溶解度：简单说相似相容，极性高的分子喜欢溶解在极性高的溶剂中。

溶剂选择：最经典的SN1用质子溶剂（水、醇等等），SN2用极性溶剂（DMSO、丙酮等等）。

熔点和沸点判断：极性分子因为有正负电荷中心，分子间作用力相对非极性分子要大得多，所以一般熔沸点较高。