本影片完整講稿分子極性與電偶極-用靜電做實驗 小時候玩過這個遊戲嗎 利用帶靜電的尺來吸引 可以讓紙片輕盈跳舞 產生靜電的方法很簡單 只要將兩種不同材質的非導體互相摩擦就可以 其中容易取得 效果又良好的 莫過於橡膠和動物毛皮了 這是橡膠 這是動物毛皮 將橡膠和動物毛皮互相摩擦 可以產生很強的靜電 橡膠上帶的是負電 毛皮上帶的是正電 在注射筒中裝入紅墨水 打開閥門 紅墨水會垂直流下 帶靜電的氣球靠近時 紅墨水拐了一個大彎 這是加了藍色顏料的環保去漬油 環保去漬油的主要成份 是正己烷跟正庚烷 帶靜電的氣球靠近時 去漬油拐彎的程度非常不明顯 將紅墨水和藍色去漬油併列來看 可以看得更清楚 紅墨水離氣球的距離較遠 受到的靜電引力卻反而更強 一樣的氣球一樣的靜電 為什麼表現會差這麼多 這一切都是分子中的電子分佈在作怪 不同種的原子形成化學鍵時 由於吸引共用的電子能力不同 在鍵的兩端 會有電子分佈不平均的現象 例如水分子的氫氧鍵 由於氧原子對電子的吸引力比氫原子強更多 電子雲會偏向氧原子 使氧原子端的電性變得比較負 氫原子端變得比較正 電荷分佈不平均會產生電偶極 發生在化學鍵上的電偶極稱為鍵偶極 分子內所有鍵偶極的向量和 就是分子偶極 當分子偶極不為零時 這個分子稱為極性分子 如果當分子偶極為零時 則這個分子稱為非極性分子 極性分子受靜電的影響 其實和磁極的異性相吸 同性相斥很像 不管以磁鐵的S級或N極靠近懸掛的磁鐵 懸掛的磁鐵都會轉到和手持的磁鐵N S相對的方向 進而相吸引 在未受靜電力的影響時 水分子會以正負相對 也就是氫氧相對的方式隨機排列 當帶有靜電的物體靠近時 由於異性相吸 同性相斥 水分子會轉向 和靜電電性相反的一端受到引力會朝向該物體 而電性相同的一端 只受到斥力而遠離該物體 靜電作用力大小 與距離平方成反比 由於產生斥力的二者距離遠 而產生引力的二者的距離較近 故分子受到的斥力較小 引力較大 兩力相抵 靜力為引力 故不論物體上帶靜電是正電或負電 都會吸引水流使之拐彎 環保去漬油的主要成分是正已烷和正庚烷 兩者都是非極性分子 這是正己烷的分子填充模型 這是正己烷的線骨架模型加上電子雲示意圖 受到靜電作用時 分子內的電子雲只會有很微小的偏移 造成很微弱的誘導偶極 由於這樣的偶極很弱 和靜電之間的引力很小 故去漬油向下流的軌跡 在有靜電影響時 也只會有很不明顯的轉彎