電荷分布

電荷分布，是基本物理概念。

計算方法

按照休克爾分子軌道法(HMO)，每個π電子用一個π分子軌道來描寫，各個參與共軛的原子軌道的線性組合為：

式中ni為第i個分子軌道上的π電子數(shù)，即占據(jù)數(shù)，各個qμ就代表 π電子在各個原子上的電荷密度分布。電荷分布這個概念已推廣到其他更精密的分子軌道法。2100433B

在電磁學(xué)里，電荷密度是一種度量，描述電荷分布的密度。電荷密度又可以分類為線電荷密度、面電荷密度、體電荷密度。

假設(shè)電荷分布于一條曲線或一根直棒子，則其線電荷密度是每單位長度的電荷密度，單位為庫侖/米(coulomb/meter)。

假設(shè)電荷分布于一個平面或一個物體的表面，則其面電荷密度是每單位面積的電荷密度，單位為庫侖/米^2。假設(shè)電荷分布于一個三維空間的某區(qū)域或物體內(nèi)部，則其體電荷密度是每單位體積的電荷量，單位為庫侖/米^3。

它們的關(guān)系是：線密度X長度=面密度X橫截面積=體密度X體積

從宏觀效果來看，帶電體上的電荷可以認為是連續(xù)分布的。電荷分布的疏密程度可用電荷密度來量度。體分布的電荷用電荷體密度來量度，面分布和線分布的電荷分別用電荷面密度和電荷線密度來量度。 電荷分布疏密程度的量度。電荷分布在物體內(nèi)部時，單位體積內(nèi)的電量稱為體電荷密度；分布在物體表面時，單位面積上的電量稱為面電荷密度；分布在線體上時，單位長度上的電量稱為線電荷密度。固體帶電時，電荷分布在表面，固體尖端處面電荷密度最大。流動液體的電荷則混雜在液體之中。粉體帶電狀況隨粉體的分散、懸浮、沉積而隨機變化。氣體帶電是氣體中懸浮的粉體狀顆粒(如水分，雜質(zhì))帶電。

從宏觀效果來看，帶電體上的電荷可以認為是連續(xù)分布的。電荷分布的疏密程度可用電荷密度來量度。體分布的電荷用電荷體密度來量度，面分布和線分布的電荷分別用電荷面密度和電荷線密度來量度。 電荷分布疏密程度的量度。電荷分布在物體內(nèi)部時，單位體積內(nèi)的電量稱為體電荷密度；分布在物體表面時，單位面積上的電量稱為面電荷密度；分布在線體上時，單位長度上的電量稱為線電荷密度。固體帶電時，電荷分布在表面，固體尖端處面電荷密度最大。流動液體的電荷則混雜在液體之中。粉體帶電狀況隨粉體的分散、懸浮、沉積而隨機變化。氣體帶電是氣體中懸浮的粉體狀顆粒(如水分，雜質(zhì))帶電。

由于在大自然里，有兩種電荷，正電荷和負電荷，所以，電荷密度可能會是負值。電荷密度也可能會相依于位置。特別注意，不要將電荷密度與電荷載子密度 (charge carrier density) 搞混了。

電荷密度與電荷載子的體積有關(guān)。例如，由于鋰陽離子的半徑比較小，它的體電荷密度大于鈉陽離子的體電荷密度。

分子極性分子極性

在化學(xué)中，極性指一根共價鍵或一個共價分子中電荷分布的不均勻性。如果電荷分布得不均勻，則稱該鍵或分子為極性；如果均勻，則稱為非極性。

物質(zhì)的一些物理性質(zhì)（如溶解性、熔沸點等）與分子的極性相關(guān)。

分子極性共價鍵的極性

共價鍵的極性是因為成鍵的兩個原子電負性不相同而產(chǎn)生的。電負性高的原子會把共享電子對“拉”向它那一方，使得電荷不均勻分布。這樣形成了一組偶極，這樣的鍵就是極性鍵。電負性高的原子是負偶極，記作δ-；電負性低的原子是正偶極，記作δ 。

鍵的極性程度可以用兩個原子電負性之差來衡量。差值在0.4到1.9之間的是典型的極性共價鍵。兩個原子完全相同（當(dāng)然電負性也完全相同）時，差值為0，這時原子間成非極性鍵。相反地，如果差值超過了1.9，這兩個原子之間就不會形成共價鍵，而是離子鍵。

分子極性分子的極性

一個共價分子是極性的，是說這個分子內(nèi)電荷分布不均勻，或者說，正負電荷中心沒有重合。分子的極性取決于分子內(nèi)各個鍵的極性以及它們的排列方式。在大多數(shù)情況下，極性分子中含有極性鍵，非極性分子中含有非極性鍵。

然而，非極性分子也可以全部由極性鍵構(gòu)成。只要分子高度對稱，各個極性鍵的正、負電荷中心就都集中在了分子的幾何中心上，這樣便消去了分子的極性。這樣的分子一般是直線形、三角形或四面體形。