电荷分布

电荷分布，是基本物理概念。

计算方法

按照休克尔分子轨道法(HMO)，每个π电子用一个π分子轨道来描写，各个参与共轭的原子轨道的线性组合为：

式中ni为第i个分子轨道上的π电子数，即占据数，各个qμ就代表 π电子在各个原子上的电荷密度分布。电荷分布这个概念已推广到其他更精密的分子轨道法。2100433B

在电磁学里，电荷密度是一种度量，描述电荷分布的密度。电荷密度又可以分类为线电荷密度、面电荷密度、体电荷密度。

假设电荷分布于一条曲线或一根直棒子，则其线电荷密度是每单位长度的电荷密度，单位为库仑/米(coulomb/meter)。

假设电荷分布于一个平面或一个物体的表面，则其面电荷密度是每单位面积的电荷密度，单位为库仑/米^2。假设电荷分布于一个三维空间的某区域或物体内部，则其体电荷密度是每单位体积的电荷量，单位为库仑/米^3。

它们的关系是：线密度X长度=面密度X横截面积=体密度X体积

从宏观效果来看，带电体上的电荷可以认为是连续分布的。电荷分布的疏密程度可用电荷密度来量度。体分布的电荷用电荷体密度来量度，面分布和线分布的电荷分别用电荷面密度和电荷线密度来量度。 电荷分布疏密程度的量度。电荷分布在物体内部时，单位体积内的电量称为体电荷密度；分布在物体表面时，单位面积上的电量称为面电荷密度；分布在线体上时，单位长度上的电量称为线电荷密度。固体带电时，电荷分布在表面，固体尖端处面电荷密度最大。流动液体的电荷则混杂在液体之中。粉体带电状况随粉体的分散、悬浮、沉积而随机变化。气体带电是气体中悬浮的粉体状颗粒(如水分，杂质)带电。

从宏观效果来看，带电体上的电荷可以认为是连续分布的。电荷分布的疏密程度可用电荷密度来量度。体分布的电荷用电荷体密度来量度，面分布和线分布的电荷分别用电荷面密度和电荷线密度来量度。 电荷分布疏密程度的量度。电荷分布在物体内部时，单位体积内的电量称为体电荷密度；分布在物体表面时，单位面积上的电量称为面电荷密度；分布在线体上时，单位长度上的电量称为线电荷密度。固体带电时，电荷分布在表面，固体尖端处面电荷密度最大。流动液体的电荷则混杂在液体之中。粉体带电状况随粉体的分散、悬浮、沉积而随机变化。气体带电是气体中悬浮的粉体状颗粒(如水分，杂质)带电。

由于在大自然里，有两种电荷，正电荷和负电荷，所以，电荷密度可能会是负值。电荷密度也可能会相依于位置。特别注意，不要将电荷密度与电荷载子密度 (charge carrier density) 搞混了。

电荷密度与电荷载子的体积有关。例如，由于锂阳离子的半径比较小，它的体电荷密度大于钠阳离子的体电荷密度。

分子极性分子极性

在化学中，极性指一根共价键或一个共价分子中电荷分布的不均匀性。如果电荷分布得不均匀，则称该键或分子为极性；如果均匀，则称为非极性。

物质的一些物理性质（如溶解性、熔沸点等）与分子的极性相关。

分子极性共价键的极性

共价键的极性是因为成键的两个原子电负性不相同而产生的。电负性高的原子会把共享电子对“拉”向它那一方，使得电荷不均匀分布。这样形成了一组偶极，这样的键就是极性键。电负性高的原子是负偶极，记作δ-；电负性低的原子是正偶极，记作δ 。

键的极性程度可以用两个原子电负性之差来衡量。差值在0.4到1.9之间的是典型的极性共价键。两个原子完全相同（当然电负性也完全相同）时，差值为0，这时原子间成非极性键。相反地，如果差值超过了1.9，这两个原子之间就不会形成共价键，而是离子键。

分子极性分子的极性

一个共价分子是极性的，是说这个分子内电荷分布不均匀，或者说，正负电荷中心没有重合。分子的极性取决于分子内各个键的极性以及它们的排列方式。在大多数情况下，极性分子中含有极性键，非极性分子中含有非极性键。

然而，非极性分子也可以全部由极性键构成。只要分子高度对称，各个极性键的正、负电荷中心就都集中在了分子的几何中心上，这样便消去了分子的极性。这样的分子一般是直线形、三角形或四面体形。