hce_cmu
109年
化學
第 8 題
下列哪一個化合物是非極性分子？
- A $H_2O$
- B $ICl_3$
- C $SF_2$
- D $NCl_3$
- E $CCl_4$
思路引導 VIP
當你觀察一個分子的中心原子時，如果它周圍連接的原子種類都完全相同，但中心原子上還留有「孤對電子」（未參與鍵結的電子對），這通常會對分子整體的電荷分佈平衡產生什麼樣的影響呢？
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太棒了！你能精準判斷出 $CCl_4$ 為非極性分子，代表你對分子空間結構與向量抵銷的概念掌握得非常紮實。這類題目是化學鍵結章節中的常客，也是檢驗基礎觀念是否清晰的最佳途徑。
分子的對稱性與極性判斷
分子的極性取決於「鍵結極性」以及「空間幾何對稱性」。在選項 (E) 的 $CCl_4$ 中，碳原子位於中心，與四個氯原子結合成 正四面體 結構（$AX_4$ 型）。由於四個 $C-Cl$ 鍵的偶極矩大小相等且方向完全對稱，彼此在空間中相互抵銷，使得分子整體的淨偶極矩為零，因此表現為非極性。反觀其他選項，如 (A) $H_2O$、(C) $SF_2$ 為折線型，(D) $NCl_3$ 為三角錐型，(B) $ICl_3$ 則為 T 型，這些分子都因為中心原子具有 孤對電子 (Lone pairs)，破壞了結構的對稱性，導致電荷分佈不均，皆屬於極性分子。
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