K2,L8,M8また、同じ電子配置をもつ希ガスは、それぞれのイオンの電子数と同じ電子数の希ガスを答えればよい。(エ)アルゴン5)多原子イオン2つ以上の原子でできているイオンを多原子イオンという。O原子1個とH原子1個が結合し、さらに電子1つを受け取った形。N原子1個とH原子4個が結合し、さらに電子1つを放出した形。陰イオンと陽イオンは、電気的な力(静電気力またはクーロン力という)によって結合する。これをイオン結合という。イオン結合によって、生じる結晶がイオン結晶である。結晶の構成粒子の配列を示したものを結晶格子といい、その最小単位を単位格子という。塩化ナトリウム型と塩化セシウム型がある。塩化ナトリウム型の場合Cl-各頂点(8カ所)に1個,各面の中心(6カ所)に1個。4個82Na+各辺の中心(12カ所)に1個,立方体の中心に1個。立方体の中心にある粒子(この場合はCl-)に着目する。この粒子から最も近い原子を数える。電子は2個で対をつくり、対になったものを電子対という。1個で存在する電子を不対電子という。金属元素と非金属元素の結合では、それぞれ陽イオン,陰イオンとなって安定化し、静電気力により結合(イオン結合)した。非金属元素どうしでは、陰イオンどうしは反発し合うので、結合できない。非金属元素どうしは、別の方法で安定化し結合する。この結合は、互いの不対電子を共有し合って、互いに安定化(最外殻電子8、ただしK殻しかないものは2に)することによって結合する。この結合を共有結合という。水H2O,二酸化炭素CO2,窒素N2を電子式で表せ。窒素N2直線アンモニアNH3三角錐8)配位結合と錯イオン配位結合アンモニウムイオンNH4+とオキソニウムイオンH3O+について考える。NH4+:アンモニアNH3分子に水素イオンH+が結合した形。H3O+:水H2O分子にH+が結合した形。これを電子式で考えると次のようになる。NH3には非共有電子対がある。H+はHが電子を放出して陽イオンになっているので、空の電子殻を持っている。共有結合は、2つの原子がそれぞれの不対電子を出し合って、それを互いに共有するが、この場合NH3が持っている非共有電子対をH+が共有させてもらう形で結合する。結合してしまえば、どのHも同じであるので、全体で+になる)。H3O+の場合も同様の原理でH2OにH+が結合している。このように一方が持っている非共有電子対に、電子をもっていない他方が結合する共有結合を配位結合という。NH4+やH3O+を配位結合していることを表すために次のように示すことがある。イオン金属の陽イオンが分子やイオンがもつ非共有電子対に配位結合したものを錯イオンという。銀イオンAg+がアンモニア分子2つに配位結合している。金属イオンに配位する配位子の数を配位数といい、金属イオンの種類にのよりほぼ決まっている。錯イオンの電荷数は、金属イオンと配位子の電荷の和になる。+2+0×4=+23錯イオンの形・・・錯イオンの形は、その配位数によって次のような形をとる。錯イオンの名称は、(配位数)・(配位子名)・(中心金属名)・(金属イオンの酸化数)の順で呼び、最後にイオン(陽イオンのとき)または酸イオン(陰イオンのとき)をつける。電子を引きつける力がある。この強さを表す尺度を電気陰性度という。陰イオンになりやすい元素(素非金属元素:周期表では右寄り)の方が大きい。最外殻が原子核に近い元素(周期表では上)の方が大きい。☆周期表上では希ガス(18族:最も右側)を除いて右上にある原子ほど大きくなる。共有結合では共有電子対は電気陰性度の大きい元素の原子の方に偏って存在する。結合で電子に偏りがあることを、結合に極性があるという。極性の大きさは、原子間の電気陰性度の差に比例する。見たときに電子の偏りがあるものを極性分子という。δ(デルタ)は電子の偏りを表し、δ-の方に電子が偏っている。電子の偏りの向きを表す。分子全体でベクトルの和が0になる分子は無極性分子となる。次の分子は極性分子か無極性分子か。H2O各分子の形から、分子全体ベクトルを考えて判断する。1同一の原子の結合だから、極性は生じない。多数の原子が全て共有結合によって連なり、規則正しく配列している結晶を共有結晶という。分子が規則正しく配列してできた結晶を分子結晶という。全ての分子間で生じるわけではない。特徴:イオン結晶や共有結晶に比べ融点・沸点が低い,電気を導きにくい,柔らかい,昇華するものがある。これは、分子間力がイオン結合や共有結合に比べて、弱い結合であるためである。分子間に働く引力で、イオン結合や供給結合よりも弱い結合である。分子量に比例するので、融点・沸点は分子量が大きいほど高くなる。下のグラフより、H2O,HF,NH3は分子量の割に沸点が著しく高い。しの結合を金属結合という。金属元素は多数の原子が集まって結合し、結晶となっている。金属の原子は一般的にイオン化エネルギーが小さく、価電子を放出して陽イオンになりやすい。金属の原子が多数で結合するときは、まず各金属原子が価電子を放出して陽イオンになる。陽イオンどうしは反発しあうので、直接結合することはないが、放出された電子によって、陽イオンどうしが集まる。この電子は陽イオンの間を自由に動き回ることができる。このような電子を自由電子という。金属の結晶は金属のイオン(陽イオン)が自由電子によって互いに引き合って結合していることになる。金属の結晶を構成している粒子は陽イオンと電子である。光に対して不透明で,光を強く反射する。大きな熱伝導性と電気伝導性をもつ。これは、自由電子の移動によって熱や電気のエネルギーが容易に運ばれるからである。固体の状態で、線に引くことができる延性や箔状にすることができる展性に富む。この性質があるのは、金属の結晶中の陽イオンは自由電子によって引き合っているので、粒子の位置が変わっても互いに引き合う力が変わらないからである。金属原子が、金属結合によって規則正しく配列してできた結晶を金属結晶という。その中で規則正しく繰り返されている粒子の配列構造を結晶格子という。結晶構造をもつ固体を結晶質といい、構成粒子(イオン,原子,分子)の配列が規則的で、三次元の構造に周期性がみられる。それに対して、構成粒子の配列に規則性がない固体を非晶質という。非晶質には三次元の構造に周期性がなく、この状態を無定形あるいはアモルファスという。ガラス,アモルファス金属(高温で融解した金属を急激に冷やすと得られる)などがあり,色々な材料として用いられている。次の結晶に関する表を完成させよ。それぞれの空欄に入る語句を指定された項目より選んで記号で答えよ。それぞれの物質が結晶化した場合で答えよ。6注1)水銀は液体の金属であることを考えると、融点が様々であると分かる。注4)1マグネシウムMgは金属なので、金属結晶。2炭酸カルシウムCaCO3はカルシウムイオンCa2+と炭酸イオンCO32-に分けられるので、イオン結晶。3ケイ素Siは共有結晶。4塩化ナトリウムNaClはナトリウムイオンNa+と塩化物イオンCl-に分けられるので、イオン結晶。5ヨウ素I2は非金属からなる分子なので、分子結晶。6カリウムKは金属なので、金属結晶。7ダイヤモンドは炭素Cからなるので、共有結晶。8ナフタレンC10H10はで非金属からなる分子なので、分子結晶。文系の雑学・豆知識テクノロジーの雑学・豆知識スターをつけました引用をストックしましたストック一覧を見る閉じる引用するにはまずログインしてくださいログイン閉じる引用をストックできませんでした。再度お試しください閉じる限定公開記事のため引用できません。