Polære forbindelser, også kendt som hydrofile eller vandelskende, er amfipatiske stoffer, der besidder både polære og upolære egenskaber. Et eksempel på upolære stoffer er carbonhydrider, såsom alkaner. Polære stoffer omfatter vand, ioner, kortkædede carboxylsyrer, aminer samt ioniske forbindelser. Amfipatiske molekyler inkluderer fedtsyrer og phospholipider.
Polariteten i et molekyle opstår på grund af forskelle i elektronegativitet mellem de atomer, der danner kovalente bindinger. Molekyler kan derfor indeholde grupper, der er helt eller delvist elektrisk ladede, hvilket skaber en ladningsforskydning. Dette kan være regelmæssige ioniske forbindelser som salte eller stoffer, der indeholder polære grupper.
Et eksempel på det første er opløst natriumacetat. Et eksempel på det sidste er vand, som er polært på grund af den intramolekylære ladningsforskydning i vandmolekylet. I figuren angiver de røde pile retningen af ladningsforskydningen. Ladningsforskydningen i et vandmolekyle har stor betydning for, hvordan stoffer interagerer med hinanden, fx opbygningen af cellemembraner, fordeling af stoffer mellem forskellige faser, eksempelvis ved ekstraktion, foldningen af proteiner, samt hvordan stoffer binder sig til det aktive sted i enzymlommer.
Polariteten har også betydning for, hvor vitaminer forekommer i fødevarer, idet vitaminer kan være enten fedtopløselige eller vandopløselige. Stoffer kan have forskellig opløselighed i forskellige opløsningsmidler, hvilket skyldes forskelle i deres polaritet. Et eksempel på dette er fedt, som er upolært og derfor ikke blandbart med vand, der er polært, hvilket resulterer i, at fedtperler ses på overfladen af suppen.
Et praktisk mål for stoffers polaritet er octanol-vand fordelingsforholdet. En høj værdi angiver, at stoffet er upolært, mens en lav værdi angiver, at det er polært. Stoffers polaritet har betydning for, hvilke opløsningsmidler der er velegnede. Et polært opløsningsmiddel som vand er egnet til opløsning af salte, mens et upolært opløsningsmiddel som petroleumether er egnet til opløsning af fedtstoffer.
En gruppe af stoffer er både polære og upolære, dvs. figuren viser carboxylsyren tetradecansyre som eksempel. Carboxylsyre er et eksempel på et amfipatisk molekyle. Opløsninger, der består af flere forskellige opløsningsmidler, er normalt lettest at blande, hvis opløsningsmidlerne har samme polaritet, med andre ord: ens elsker ens.
Der kan dog fremstilles en blanding, der samtidig indeholder både meget polære og upolære væsker, hvis der tilsættes en tredje komponent, der både indeholder polære og upolære grupper. På den måde kan en blanding af hexan, der er upolært, og vand, der er polært, fremstilles, hvis der samtidig tilsættes propanol, der er amfipatisk, til blandingen. Symmetri Et molekyle, der indeholder meget elektronegative atomer, kan godt være upolært, hvis molekylet samtidig er meget symmetrisk.
Et eksempel er tetrachlormethan. På grund af symmetrien modvirker de elektronegative chloratomer deres individuelle elektrontiltrækkende effekt, hvilket resulterer i, at molekylet samlet set er upolært. Jensen, M. A novel aminoglycophingolipid in Chlorobium limicola f. Indhold i box-in-a-box.