生物物理学 · 05.03
電気陰性度
Electronegativity
🧠 電気陰性度electronegativity 電気陰性度(electronegativity)electronegativity(電気陰性度) は、共有結合内の電子密度 electron density 電子密度(electron density) electron density(電子密度) を自分側へ引き寄せる原子の傾向である。
結合電子を引く傾向
同じ原子間では無極性共有結合 nonpolar covalent bond無極性共有結合(nonpolar covalent bond) nonpolar covalent bond(無極性共有結合)、差が中等度なら極性共有結合、大きいとイオン結合性 ionic character イオン結合性(ionic character) ionic character(イオン結合性) が強くなる。値は孤立原子 isolated atom 孤立原子(isolated atom) isolated atom(孤立原子) の直接測定量ではなく相対尺度。
flowchart TD
A["原子A・Bが結合"]
B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='electronegativity'>電気陰性度</span>差で電子分布が偏る"]
C["部分電荷と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dipole'>双極子</span>を形成"]
A --> B
B --> C
電気陰性度差と結合極性
周期表periodic table 周期表(periodic table)periodic table(周期表) では概ね右上ほど高く、フッ素fluorine フッ素(fluorine)fluorine(フッ素) が最大。希ガスnoble gas 希ガス(noble gas)noble gas(希ガス) には通常定義しにくい。
分子の溶解性・反応性との関係
電気陰性度electronegativity 電気陰性度(electronegativity)electronegativity(電気陰性度) 差は共有結合とイオン結合 ionic bondイオン結合(ionic bond) ionic bond(イオン結合)の連続的な性格を表す。極性相互作用と熱運動 thermal motion 熱運動(thermal motion) thermal motion(熱運動) の競合はBoltzmann因子を使って評価できる。
- O–H結合ではO側がδ−。
- 結合双極子bond dipole 結合双極子(bond dipole)bond dipole(結合双極子) のベクトル和 vector sum ベクトル和(vector sum) vector sum(ベクトル和) が分子全体の極性を決める。
- 極性は溶解性 solubility 溶解性(solubility) solubility(溶解性) と分子間相互作用を左右する。
医学・測定への応用
水の極性、水素結合、生体分子の親水性 hydrophilic親水性(hydrophilic) hydrophilic(親水性)・疎水性分布を説明する。
電気陰性度electronegativity 電気陰性度(electronegativity)electronegativity(電気陰性度) は分子軌道 orbital 軌道(orbital) orbital(軌道) 理論と関係し、元素element 元素(element)element(元素) の価数・配位coordinate 配位(coordinate)coordinate(配位) 環境によっても定量的に変化する。12
まとめ
- 電気陰性度electronegativity 電気陰性度(electronegativity)electronegativity(電気陰性度) は、共有結合内の電子密度 electron density 電子密度(electron density) electron density(電子密度) を自分側へ引き寄せる原子の傾向である。
- O–H結合ではO側がδ−。
- 水の極性、水素結合、生体分子の親水性 hydrophilic親水性(hydrophilic) hydrophilic(親水性)・疎水性分布を説明する。
出典
- 1.Absolute electronegativity and hardness correlated with molecular orbital theory(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America・1986)絶対電気陰性度・硬さと分子軌道理論の関係閲覧 2026-08-21
- 2.Estimation of electronegativity values of elements in different valence states(Journal of Physical Chemistry A・2006)元素の価数・配位数によって変化する電気陰性度の定量化閲覧 2026-08-21