极性与分子间作用力

不同元素之间的键是极性的：电负性更大的原子会占据更多的电子。C–H 键极性很弱（2.55 对 2.20）。C–O 和 C–N 键具有明显的极性。C=O 键极性很强，这种极性是羰基化学存在的原因——碳原子电子云密度低，容易受到攻击。

分子间存在三种重要的相互作用，如下所示。它们的相对重要性取决于分子的大小、形状和极性，因此这不是一个通用的强度排名：

1. 伦敦色散力——所有分子都有；随分子大小和接触面积增大而增强。
2. 偶极-偶极作用——需要分子具有永久偶极；极性键可能因对称性而抵消，如 CO₂。
3. 氢键——最强的常见入门示例中，H 连接在 N、O 或 F 上，并有合适的受体。

乙醇和二甲醚具有相同的分子式 C₂H₆O。乙醇沸点为 78 °C；二甲醚为 −24 °C。原子相同，质量相同——但只有乙醇能与邻近分子形成氢键。