當一個分子天生「偏心」
有些分子不僅僅是閃那麼一下，而是永久地偏心。原因在於：不同原子拉拽共用電子的力氣不一樣——這種性質叫做電負性。當兩個不同的原子成鍵時，更「貪」的那個會把共用電子往自己這邊拉，於是帶上一點負電，而另一個則留著一點正電。這條鍵便有了天生的偏向：一個鍵的極性。
如果整個分子裡那些極性鍵並不互相抵消，分子本身就會有一個正端和一個負端。我們用偶極矩來衡量這種整體的偏向：偶極矩越大，分子越偏心。水的偶極矩很大；二氧化碳儘管它的鍵是極性的，卻又直又對稱，於是那些偏向相互抵消了——它的偶極矩為零。
偶極吸引偶極
一旦分子有了永久的正端和負端，它們就會以一種顯而易見的方式排起來：一個分子的正端依偎在鄰居的負端旁邊，就像一根根小磁棒「啪」地咬合成一行行。這就是偶極－偶極相互作用，范德華家族的第二位成員。因為這些偶極是永久的——不像色散力那樣轉瞬即逝——所以這種吸引更穩定，對於大小相近的分子來說，通常也更強。
於是，一個極性分子會同時感受到色散力（這個人人都有）和疊加在上面的偶極－偶極作用。這就是為什麼，在大小相近的兩個分子裡，更極性的那個通常沸點更高——它有更多的膠水把自己黏在一起。這恰好延續了上一篇關於沸點的故事：色散力定下基準線，永久偶極再往上添。
格外強勁的那一種：氫鍵
偶極－偶極吸引裡，有一種特別強、強到要單獨取個名字的版本：氫鍵。它發生在一個很精確的情形下——當一個氫原子連在三種特別「貪電子」的原子之一（氮、氧或氟）上，而附近又有一個分子，帶著這三種貪婪原子之一、並有一對孤對電子可以「獻出來」。
為什麼這麼強？氫是最小的原子，只有一個電子。當那個電子被貪婪的鄰居拉走，剩下的就是裸露的氫原子核——一個赤裸的質子——幾乎沒有任何東西替它遮擋。這一小塊強烈的正電荷，能緊緊抓住鄰近的一對孤對電子。氫鍵比普通的偶極－偶極拉力強好幾倍，不過仍然遠比共價鍵弱。
水為什麼如此奇特
水是氫鍵當之無愧的冠軍。每個小小的水分子最多能形成四個氫鍵——兩個通過它的氫，兩個通過氧上的孤對電子——把整片液體編織成一張不斷變換的三維網。光是這一點，就解釋了水一長串的怪脾氣，從它的沸點說起。大小相近的分子，比如甲烷，在遠低於冰點時就是氣體；而被氫鍵編織起來的水，卻能一路維繫到100℃。
氫鍵還解釋了為什麼冰會浮起來——這是一個真正罕見、又救命的怪癖。當水結冰時，它的分子鎖進一個開闊、寬敞的籠狀結構，讓彼此之間比在擁擠的液體裡還要稍微遠一點。於是冰比水的密度小，浮在水面上，湖泊從表面往下結冰，而不是從頭凍到底——讓魚能在冰層下面熬過冬天。
同樣的氫鍵，把DNA的兩條鏈拴在一起，也把蛋白質摺疊成它們工作時的形狀。它們弱到可以被「拉開拉鏈」再重新形成，又強到足以守住那個模式——這正是生命所需要的性質。在告別偶極之前，值得提一個更強的親戚：當一個完整的離子待在偶極旁邊，你就得到了離子－偶極相互作用，那股強勁的吸引力讓水能把鹽拆開，我們會在最後一篇裡深入它。