質問: 極性について 物質の「極性」とはどういう物なのでしょうか? 水やアルコールは極性が強いと言います。なぜ? また水蒸気や気体の状態でも同様に、極性の強さは 変化しないのですか?
回答: アルコール系で極性の大きい物質ということでしたら、基本的な考え方として、炭素数が少なくて、ヒドロキシル基(水酸基)を多く持つ物質ということになります。 具体的には、2価アルコールのエチレングリコール、3価アルコールのグリセリンなどは非常に極性が大きいと言えるでしょう。それ以外では、糖類(ものによってはヒドロキシル基以外の官能基も持ちますが)も極性が大きいと言えます。 炭化水素系というのは、少々難しいです。つまり、単純な炭化水素は非極性です。したがって、c,h以外の何らかの原子を入れない限りは極性は上がりません。 仮に炭化水素の化学的な安定性を、ある程度保持出来る範囲内で考えるならば、エーテル構造の導入が効果的だと思います。たとえば、環状のエーテルである、テトラヒドロフランや1,4-ジオキサンは、エチレングリコール等ほどではありませんが、かなりの極性を有しています。 また、エーテル以外では、いわゆる極性非プロトン性溶媒である、n,n-ジメチルホルムアミド(dmf)、ジメチルスルホキシド(dmso)、アセトニトリル、毒性が強いのでお勧めできませんがリン酸ヘキサメチルトリアミド(hmpa)等があるでしょう。比較的反応性が高いという欠点はありますが、アセトンや酢酸エチルも比較的極性が大きい溶剤です。 なお、目的をもう少し明らかにしていただければ、種類を絞り込んだり、別の選択肢があげられると思います。