偶极矩是正、负电荷中心间的距离和电荷中心所带电量的乘积,它是一个 矢量 ,方向规定为从正电中心指向负电中心,用符号μ表示,单位为D(德拜)。
简介
概述
将正、负电荷中心间的距离d和电荷中心所带电量q的乘积,叫做偶极矩(dipolemoment),数学表达式为 。它是一个矢量,方向规定为从正电中心指向负电中心。偶极矩的单位是D(德拜)。根据讨论的对象不同,偶极矩可以指键偶极矩,也可以是分子偶极矩。分子偶极矩可由键偶极矩经矢量加法后得到。实验测得的偶极矩可以用来判断分子的空间构型。
偶极矩的SI单位是 C·m (库仑·米)。但传统上用于度量 化学键 的偶极矩的单位是德拜,符号D。这是由于 电子 电荷 ,而键偶极矩的电量q的数量级为 ,esu是 静电 单位的符号, ,键偶极矩的长度l的数量级为 ,两者相乘的数量级为 ,因而得到化学键的偶极矩单位——德拜, 。
运用
分子由于其空间构型不同其正负电荷中心可以重合,也可以不重合,前者称为非 极性 分子,后者称为极性分子,分子的极性可用偶极矩来表示。偶极矩是物理学中的重要性质,常用来判断分子的空间构型。可以判断分子内 原子 排列的几何形状, 化学键 之间的角度,而且在有机化学理论上也很重要。
资料
常见参数
常见键的偶极矩数值( )。
测量方法
溶液法是测量偶极矩的一种简便易行的方法,它利用了稀溶液的 电容 、密度、和 折射率 与 溶质 摩尔 分数的线形关系。实验中通过测量宏观实际量来推算出 理想状态 下无穷量,测出某一温度下溶液和纯 溶剂 的这三个 物理量 ,就可以得到溶质分子的偶极矩。