第１０９回薬剤師国家試験　問1　永久双極子モーメント

■ 正解

4

■ 解説

● ポイント1

永久双極子モーメントを持つ分子は、分子内における電荷の不均一分布によって、正の電荷と負の電荷の中心が異なる位置に存在することによって形成されます。水分子は、酸素原子と水素原子の間に電気陰性度の差があるため、永久双極子モーメントを持っています。

● ポイント2

ベンゼン、メタン、二酸化炭素、四塩化炭素は、対称性のある構造を持ち、分子全体としての電荷の分布が均一であるため、永久双極子モーメントを持ちません。

● ポイント3

水分子は、V字型の構造を持ち、酸素原子が水素原子よりも電気陰性度が高いため、分子内に永久双極子モーメントが存在します。このため、水は極性分子として知られています。

■ 選択肢ごとの解説

1：誤り

2：誤り

3：誤り

4：正しい

5：誤り

■ ポイント整理

• 水分子は永久双極子モーメントを持つ。
• 対称性のある分子は永久双極子モーメントを持たない。
• 電気陰性度の差が永久双極子モーメントの形成に寄与する。

■ 関連知識

• 永久双極子モーメントは、分子の極性を示す指標である。
• 極性分子は、溶媒和や化学反応において重要な役割を果たす。
• 分子の形状や電気陰性度は、分子の極性に大きな影響を与える。