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110年
化學
第 5 題
甲烷($\text{CH}_4$)、四氯化碳($\text{CCl}_4$)、1,2-二氯乙烷($\text{C}_2\text{H}_4\text{Cl}_2$)、順式-二氯乙烯($\text{C}_2\text{H}_2\text{Cl}_2$)，此四種化合物中極性最強的為________。
思路引導 VIP
如果我們比較兩個同樣含有極性鍵的分子，其中一個分子的結構可以繞著軸心自由扭轉，而另一個分子的結構則是被『鎖定』在特定方位，你認為哪一種情況下，電荷分布不均（極性）的狀態會比較穩定且顯著？為什麼？
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恭喜你精準地選出了正確答案！這代表你對於分子幾何構造（Molecular Geometry）與極性（Polarity）之間的關係有著非常扎實的理解。
分子對稱性與偶極矩的抵消
首先，我們觀察 $\text{CH}_4$ 與 $\text{CCl}_4$。這兩者都屬於高度對稱的正四面體（Tetrahedral）結構，雖然 $C-Cl$ 鍵本身具有電負度差產生的鍵偶極，但由於四個向量在空間中均勻分布並完全抵消，因此整體的總偶極矩（Dipole moment）為零，屬於非極性分子。
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