物質の状態(気体、液体、固体)を決めるのは、陽子(ヨウシ)側の共有結合である

 
先日こんな記事を書いたんですが…。
大事な点を見落としていました。

http://oyoyo7.blog100.fc2.com/blog-entry-3012.html
水素結合とは、陽子(ヨウシ)側の共有結合である

(略)

氷の結晶構造

(略)

そこで、私のモデルに当てはめてみると、、、全く新しい原理が浮かび上がってきます。

この『水素結合』と呼ばれる結合。
ヨウシ側で起きている共有結合ですね。

普通の共有結合をデンシ共有結合。
私が示す共有結合をヨウシ共有結合とします。

中央に酸素原子を配置し、そこでできる正四面体の頂点に水素原子を配置します。
メタンと同じような立体配置ですね。

水素原子の2つは、その酸素原子とデンシ共有結合をしており、残り2つはヨウシ共有結合をしている。
(残り2つの方の水素原子は、隣の酸素原子とデンシ共有結合をしている)

水は、こういう分子構造をとっているのでしょう。
H-O-Hの角度は104.45度だそうですが、これは正四面体の中心と頂点を結ぶ直線の角度:109.47度と、極めて近いので為し得るのでしょう。

このヨウシ共有結合。
以前からあり得るに違いないと思っていたのですが、具体例まで到達しませんでした。
でも意外なことに、身近に存在していたんですね。



さて、この記事での大事な点は、、、

この水素結合の度合いが水分子の状態、すなわち気体、液体、固体の状態を決めているという点です。
つまり、状態を決めるのは、ヨウシ側の共有結合。

水分子の場合は、その立体的な構造上、かなり密に詰まるのでしょう。
しかも詰まった際に、ヨウシ側での結合がしやすい立体配置にある。
だから分子量に比べて、融点、沸点が著しく低い(=結合の度合いが強い)。

この水素結合(ヨウシ共有結合)は水素原子と酸素原子で場合ですが、おそらく他の原子間、たとえばCとHとか、NとHとか、CとOとかでも同じでしょう。
(ただしこの場合は、水素結合とは呼びません)

ただそれほど密には詰まらないので、あるいは立体配置的に離れているので、部分的にしか結合しない。
だから、融点も沸点も、水のように低くはならない。

 
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