高校化学 要点・解法ノート
必須

分子間力と沸点の比べ方

着眼点①水素結合があるか(F・O・N に結合した H)→ ②分子量が大きいか → ③極性があるか、の順に比べる。

  • ファンデルワールス力: すべての分子にはたらく。分子量が大きいほど強い。極性分子は同程度の分子量の無極性分子より強い。
  • 水素結合: 電気陰性度の大きい F, O, N に結合した H が、となりの分子の F, O, N に引きつけられる。ファンデルワールス力よりずっと強い。
例題
1
\ce{HF}, \ce{HCl}, \ce{HBr}, \ce{HI} を沸点の高い順に並べよ。
解答
\ce{HF} だけ水素結合をもち最も高い。残りは分子量が大きい順。
答え \ce{HF} > \ce{HI} > \ce{HBr} > \ce{HCl}
2
14族の水素化合物(\ce{CH4}, \ce{SiH4}, \ce{GeH4}, \ce{SnH4})の沸点が、分子量の順にそのまま並ぶのはなぜか。
解答
すべて正四面体形の無極性分子で水素結合もないため、分子量(ファンデルワールス力)だけで決まるから。
確認問題
1
\ce{H2O} と \ce{H2S} で沸点が高いのはどちらか。理由も。
答え
\ce{H2O}。分子量は小さいが分子間に水素結合がある

「化学結合」の項目

  1. 結合の種類の見抜き方必須
  2. イオン結合と組成式必須
  3. 共有結合・電子式・構造式必須
  4. 配位結合と錯イオン差がつく
  5. 金属結合と金属の性質差がつく
  6. 分子の形必須
  7. 極性分子と無極性分子必須
  8. 分子間力と沸点の比べ方必須
  9. 混成軌道(sp³・sp²・sp)不要
  10. 結晶の4分類と性質必須
  11. ダイヤモンドと黒鉛の違い差がつく
  12. 氷の構造と水の密度差がつく
  13. 単位格子の計算(化学基礎の範囲では)不要

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