偶极、偶极矩

1. 键的极性

极性键：共用电子对有偏向，局部正负电荷中心不重合。
非极性键：共用电子对无偏向，局部正负电荷中心重合。

极性和非极性键.png

2. 分子的极性

极性分子：分子内正负电荷中心不重合。
非极性分子：分子内正负电荷中心重合。

极性和非极性分子.jpg

3. 偶极（dipole）

两个相互关联的对象所组成的整体都可以统称为偶极（或偶极子）【纯属个人理解】。
在分子领域，偶极本质上是正电荷与负电荷所形成的相互作用（不包括完全重合）的整体。
主要包括：键偶极，分子内单对或一群正负电荷所形成的偶极；分子偶极，分子内等效正负电荷中心所形成的偶极，本质是分子内所有键偶极的综合结果。

根据产生方式的不同，分子中偶极可以分为三类：
固有偶极：极性分子中由于不同元素吸引电子的能力不同，导致分子中整体出现电子偏移现象（即产生了不重合的等效正负电荷中心，也就是偶极），这种偶极持续存在，称为固有偶极。（只存在极性分子中）
诱导偶极：是指非极性分子在其他电场（如其他极性分子近距离靠近）作用下，正负电子出现偏离，导致原本重合的等效电荷中心也出现偏离，从而形成了偶极，这种现象称为诱导偶极。（只存在非极性分子中）
瞬时偶极：一切分子中，不管是极性分子还是非极性分子，原子核时刻在震动，电子时刻在运动、跃迁，在它们运动的时候，偶尔离开平衡位置而产生极性，只不过这个过程持续时间很短，故称瞬时偶极。（极性、非极性分子中都有）

4. 偶极矩μ（dipole moment）

正、负电荷中心间的距离d和电荷中心所带电量q的乘积，即μ=dq，单位为D（德拜，debye），1D≈3.33564×10e-30C·m（库仑·米）；是矢量，方向规定为从正电中心指向负电中心。偶极矩是对偶极属性的定量描述。
与前面对应，分子内有键偶极矩和分子偶极矩。分子偶极矩可由键偶极矩经矢量加法后得到。
偶极矩可用于描述分子极性大小，判断分子的空间构型、分子内原子排列的几何形状、化学键之间的角度等。

部分化学键、分子偶极矩.png
水分子的极性、偶极子、偶极矩1.png