键极性与偶极检查器
简而言之：选择两种元素，即可得到鲍林电负性差、键型（非极性、极性共价或离子）、哪个原子带 δ− 以及离子性百分数。也可以输入一个分子，根据其 VSEPR 构型和键偶极的矢量和判断它是否有极性。免费使用，在网页浏览器中运行。
选择两种元素，查看电负性差、键型、哪一端带 δ+ 和 δ− 以及离子性百分数。或者输入一个分子（XeF4 这样的化学式，或 SMILES 字符串），判断它是否有极性，并画出 VSEPR 构型、键偶极及其矢量和。
示例：
示例：
化学式适用于只有一个中心原子的分子和离子（如 SF4 或 NO3-）。其他情况请用 SMILES：Cl/C=C\Cl 为顺式，Cl/C=C/Cl 为反式。
键极性：公式与分界值
ΔEN = |χA − χB| 离子性 % = (1 − e^(−ΔEN²/4)) × 100（鲍林）
| ΔEN（鲍林） | 键型 | 示例 |
|---|---|---|
| 小于 0.4 | 非极性共价键 | Cl–Cl (0)、C–H (0.35)、C–S (0.03) |
| 0.4 至 1.7 | 极性共价键 | H–Cl (0.96)、C–O (0.89)、O–H (1.24) |
| 1.7 至 2.0 | 过渡区：多数中学教材视为离子键，部分教材视为极性共价键 | H–F (1.78)、B–F (1.94) |
| 大于 2.0 | 离子键 | Na–Cl (2.23)、K–F (3.16) |
本页采用常见约定：小于 0.4 为非极性，0.4 至 1.7 为极性共价，大于 1.7 为离子键；由于部分教材把分界值定在 2.0，1.7 至 2.0 会标为过渡区。两种非金属之间的键即使 ΔEN 很大（H–F）也仍是共价键。电负性较大的原子带 δ−，偶极箭头指向它（带十字的箭尾表示 δ+ 端）。
三步判断分子极性
- 画出路易斯结构式，用 VSEPR 确定构型。
- 为每根极性键画出指向 δ− 原子的偶极箭头。
- 把箭头按矢量相加。外围原子相同的对称构型（直线形、平面三角形、正四面体、三角双锥、正八面体、平面正方形）会相互抵消：非极性。中心原子有孤对电子或外围原子不同时，通常留下净偶极：极性。
例题
H–F 键
ΔEN = 3.98 − 2.20 = 1.78。
离子性 % = (1 − e^(−0.79)) × 100 = 54.7%。
极性共价键（过渡区），F 带 δ−
水，H₂O
AX₂E₂，角形（104.5°）。两个 O–H 偶极（ΔEN 1.24）都指向 O，方向部分相同。
极性，1.85 D
BF₃
AX₃，平面三角形。三个相等的 B–F 偶极互成 120°，合矢量为零。
非极性（极性键，非极性分子）
NH₃ 与 NF₃
两者都是三角锥形。NH₃ 中孤对电子与 N–H 偶极方向相同（1.47 D）；NF₃ 中两者方向相反（0.24 D）。
都是极性分子
PCl₅（考试题型）
AX₅，三角双锥：两个轴向偶极相互抵消，三个赤道偶极也相互抵消。
非极性
CH₂Cl₂
四面体形，但两根 C–Cl（0.61）和两根 C–H（0.35）键指向相反的方向。
极性，1.60 D
常见错误
- 极性键不一定构成极性分子。CO₂、BF₃、CCl₄ 和 XeF₄ 都有极性键，但没有净偶极。
- 只凭化学式判断构型。SF₄ 和 XeF₄ 在纸面上看起来相似，但孤对电子使它们分别成为跷跷板形和平面正方形。
- 用平面图判断 3D 分子。画成平面十字形的 CH₂Cl₂ 看起来是对称的，但在 3D 中它是四面体形，是极性分子。
- 箭头方向画反。在化学中，键偶极箭头指向 δ−（电负性较大的）原子。物理学中常用相反的方向。
- 把分界值当作精确值。0.4 和 1.7 只是参考，键的性质随 ΔEN 平滑变化。
矢量和是以 ΔEN 为单位的模型，用来判断键偶极是否抵消。真实偶极矩（单位为德拜）还取决于键长和孤对电子；已知的实验值会一并显示。
在你自己的图中显示偶极。在免费的在线化学结构编辑器 MolDraw 中绘制结构，添加 δ+ 和 δ− 标签及箭头，并导出 PNG 或 SVG。
打开 MolDraw 编辑器常见问题
如何判断一根键是极性还是非极性的？
把两者的鲍林电负性相减。差值小于 0.4 为非极性共价键，0.4 至 1.7 为极性共价键，大于 1.7 通常称为离子键。H–Cl：3.16 − 2.20 = 0.96，所以该键为极性共价键，Cl 带 δ−。
如何计算离子性百分数？
鲍林公式为：离子性 % = (1 − e^(−ΔEN²/4)) × 100。对于 H–Cl，ΔEN = 0.96，离子性 % = (1 − e^(−0.23)) × 100 = 20.6%。对于 H–F，ΔEN = 1.78，约为 55%。
如何判断分子是否有极性？
用 VSEPR 确定分子构型，为每根极性键画出偶极箭头，然后按矢量相加。如果它们相互抵消（构型对称、外围原子相同且中心原子没有孤对电子），分子就是非极性的；否则是极性的。水是角形的，所以它的 O–H 偶极不能抵消。
CO2 的 C=O 键是极性的，为什么 CO2 是非极性分子？
CO2 是直线形的。两个 C=O 键偶极大小相等、方向相反，相互抵消，所以净偶极矩为 0。
为什么 CCl4 是非极性的，而 CHCl3 是极性的？
在正四面体的 CCl4 中，四个相同的 C–Cl 偶极相互抵消。CHCl3 中一个 Cl 被 H 取代，偶极不再抵消。CHCl3 的偶极矩约为 1.04 D。
为什么 XeF4 是非极性的，而 SF4 是极性的？
XeF4 为平面正方形：两对孤对电子相对排列，四个 Xe–F 偶极相互抵消。SF4 因有一对孤对电子而呈跷跷板形，所以 S–F 偶极不能抵消。
顺式还是反式 1,2-二氯乙烯是极性的？
顺式异构体是极性的（约 1.9 D），因为两个 C–Cl 偶极指向同一侧。反式异构体是非极性的（0 D），因为两个 C–Cl 偶极方向相反、相互抵消。
相关化学工具
阅读完整指南：键极性与偶极矩详解。
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