共价键的“偏心”密码：电负性与极性键

在高中化学中，共价键是原子间通过共用电子对结合形成的化学键，是构成分子化合物的重要基础。共价键的极性差异直接影响物质的结构与性质，而电负性是判断共价键极性的关键依据。学习电负性的概念、规律，以及其与共价键极性的关系时，借助矩道高中化学VR教学机中丰富的VR数字课程，能够更深层次理解电负性对原子及分子结构的影响。

一、电负性的概念

电负性是衡量原子在形成化学键时，吸引共用电子对能力的物理量。原子的电负性越大，其吸引共用电子对的能力越强；反之，电负性越小，吸引能力越弱。目前化学中常用的电负性数据为鲍林电负性标度，该标度下氟的电负性最大，为4.0，是自然界中吸引电子能力最强的元素。在高中化学VR/3D虚拟仿真实验室中，可以看到，在BF3分子中，硼原子和氟原子的共用电子对明显向氟原子偏移。

二、共价键的极性分类

根据成键原子电负性的差异，共价键可分为非极性共价键（简称非极性键）和极性共价键（简称极性键）两类。

1.非极性键

当两个成键原子为同种元素时，二者电负性完全相同，对共用电子对的吸引力相等，共用电子对不会发生偏移，这种共价键称为非极性键。

形成条件：成键原子为同种元素，电负性差值为0；

典型案例：氯气（Cl₂）分子中，两个Cl原子电负性均为3.0，共用电子对均匀分布在两原子之间，无电荷偏移。

2.极性键

当两个成键原子为不同元素时，二者电负性存在差异，电负性较大的原子对共用电子对的吸引力更强，导致共用电子对向该原子一侧偏移，使分子两端出现正负电荷分布（即偶极矩），这种共价键称为极性键。

形成条件：成键原子为不同元素，电负性差值不为0；

电荷分布表示：电子对偏移后，电负性较大的原子一端带部分负电荷，用符号“δ⁻”表示；电负性较小的原子一端带部分正电荷，用符号“δ⁺”表示，可简化记为“δ⁺-δ⁻”形式。例如氯化氢分子中，H的电负性（2.1）小于Cl的电负性（3.0），共用电子对向Cl偏移，分子可表示为“Hδ⁺-Clδ⁻”；

典型案例：水分子（H₂O）中，O（3.5）与H（2.1）电负性存在差异，O-H键为极性键；二氧化碳（CO₂）分子中，C（2.5）与O（3.5）电负性不同，C=O键也属于极性键。

电负性是判断共价键极性的核心指标，其周期律变化规律决定了成键原子对电子的吸引能力差异；共价键的极性由成键原子的电负性差决定，直接影响物质的溶解性、分子性质及化学反应活性。借助矩道高中化学VR/3D虚拟仿真实验室，可直观观察到共价键中电子云的分布差异，该知识点是理解分子结构与性质关系的关键，也是后续学习有机化学、物质结构等内容的基础。