Is Hexane Polar or Nonpolar?
Hexane is a chemical compound that exists in colorless liquid form at room temperature.Hexane は、室温で無色の液体で存在する化学物質です。 有機化合物、すなわち炭素原子6個からなるアルカンに分類されます。 ヘキサンの化学式はC6H14である。 これらのアルカンは純粋な状態では無臭である。 理系の学生の中には、ヘキサンが極性を持つのかどうか、疑問に思う人も多いのではないでしょうか。 この記事では、この質問に答え、その周辺の話題も取り上げます。
では、ヘキサンは極性なのか非極性なのか？ ヘキサンは、その対称的な幾何学的構造から、自然界では非極性です。 炭素と水素の電気陰性度の差は0.35ですが、対称性のために双極子は相殺され、C6H12は極性分子となります。
室温では無色の液体で、沸点は50～70度です。
ヘキサンは原油の精製によって作られ、化学実験室で溶剤として広く使われている。
炭素原子6個の鎖を持つアルカンである。 燃料やガソリンの重要な成分である。
ヘキサンの化学組成についていえば、炭素原子6個と水素原子14個で構成されている。
炭素の電気陰性度は2.55で、水素の電気陰性度は2.2であり、炭素6本鎖の炭化水素である。 電気陰性度の違いはC-H結合に存在します。
電気陰性度の異なる原子間の共有結合は結合に極性を生じます。
ここで炭素と水素の電気陰性度の差は約0.35です。
このような極性結合を持つ分子は、分子の形状が対称であれば、極性結合の双極子が互いに打ち消し合うため、非極性そのものになることがある。
その結果、分子全体の正味の双極子モーメントはゼロになる。
特徴として、ヘキサンは反応性が低く、反応性化合物のよい溶剤として働く。
ガソリンと同様、性質上揮発性が高く、爆発の危険性がある。
極性分子と非極性分子とは
化学物質の極性は、2つの原子の間に形成された結合に電荷がどれだけ均一に分布しているかで決定されます。
共有結合は、電気陰性度、双極子モーメント、および分子の幾何学的構造などの要因によって極性および非極性になることができます。
極性分子：これらは、原子がそれらの上に不均一な電荷分布を共有する分子である。 このような分子では、化学的共有結合を形成する原子の間に電気陰性度の差がある。
この差により、電気陰性度の高い原子は結合した電子対をわずかに自分側に引き寄せ、部分的に負の電荷を獲得する。
極性分子の例は、CO、H2Oです。あなたはCOの極性の理由をチェックアウトすることができます。
非極性分子：これらは、共有結合している原子間の電子の平等な共有がある分子である。 2つの原子は、それらによって形成された共有結合が非極性である場合、同じ電気陰性度を持つことになります。
それはまた、非極性分子内の極性結合の存在を持つことが可能ですが、分子の対称構造のために極性が互いに打ち消さ取得
非極性分子の純双極子モーメントはゼロと見られることに注目することが重要である。
なぜヘキサンは極性分子なのか
ヘキサンの化学組成は6個の炭素原子と14個の水素原子で構成されています。
炭素と水素は電気陰性度に0.35単位の差があります。 炭素は水素よりも電気陰性で、共有結合の電子対の割合が大きい。
しかし、ヘキサン分子では極性結合C-Hを持つ代わりに、ヘキサン分子の非対称な形状により、これらの結合の極性が互いに打ち消しあい、ヘキサンを無極性分子にする。
Factors affecting polarity of a moleculeElectronegativity: 原子の電気陰性度は、結合対をその原子に引き寄せる強さである。
分子の極性は原子の電気陰性度の差に正比例する。
双極子モーメント：分子の極性を示す尺度である。
双極子モーメント：分子の極性の尺度であり、分子の双極子モーメントが大きいほど極性が高い。 幾何学的な構造で、Dと表記される。
ヘキサンの分子構造
ヘキサンの分子は対称的な形をしており、炭素原子と水素原子の間の結合角が109.5度の四面体の形をしている。
炭素原子の列は互いに連続しています。
以下はヘキサンの分子構造の外観です。
ヘキサンの性質
- ヘキサンの分子量は86.18単位で、25℃での密度は0.659g/mL程度です。
- 20℃における誘電率は1.89です。
- 20℃における屈折率は約1.375です。
- 20℃におけるヘキサンの蒸気圧は132mmHgです。
ヘキサンの用途
- ヘキサンはガソリンや市販ガスの成分として広く使用されています。 ほとんどのガスはヘキサンを含む炭素数4～6のアルカンから構成されています。
- ヘキサンは食品産業で大きな役割を担っています。 他の食品から脂質を抽出するのに広く使われています。
- ヘキサンは、種子や大豆から植物油を抽出するのに使われます。 アメリカでは、ほとんどの大豆製品がヘキサンを使って調製されています。
- ヘキサンは多くの産業で接着剤、革製品、屋根瓦の製造に使われています。
屋根瓦はその腐食を防ぐためにヘキサンで処理されます。
まとめ
ヘキサンは水素原子につながった6本の炭素鎖を含む無色液体であり、その性質は、炭素と水素の相互作用によるものです。 炭素と水素は電気陰性度の差があり、C-H結合は極性を持つ。
しかし、ヘキサン分子は対称な形をしているため、これらの極性結合の極性が打ち消され、ヘキサンは極性化合物となっている。
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