化学結合について

化学結合について

よく電子と原子核との結合の強い順番として共有結合 イオン結合 金属結合 水素結合のような順番になりますが、NaＣｌのようなイオン結合を水にいれるとNa＋とCl－となり、水素結合をつくるようですがこれは最初の述べた順番と矛盾しないでしょうか？私はイオン結合が離れて
水素結合が優先されているように思います。これは水素結合の方が電子と原子核との結合が強いのではと思ってしまいました。どう思いますか？

No.2 ベストアンサー 回答者： halcyon626 回答日時： 2010/02/21 18:38

まずイオン結合 水素結合についていえば、両者は静電気的な引力の強さ(クーロン力)なので物理的な性質です。

静電気力が強いほど硬く、強く引きつけあいます。
次にNaClを水に入れるとイオン化傾向についてNaは水よりも大きいので、Naプラスの陽イオンになり、水に溶解します。つまりこれは化学的な性質になります。
つまりNaClの溶解はイオン化列に関する化学変化となります。水は溶液ではHプラスとOHマイナスが同数ずつ存在し水となり。
Na＋H＋OH→Naプラス＋H＋OHマイナス　(電子:Na→OH)
Cl＋H＋OH→Clマイナス＋Hプラス＋OH　(電子:H→Cl)
の２式が生じます。便宜的にNa>H>>OH>Clとなります。

補足でイオン化列に入っていないClとOHですがイオン化傾向は陽イオンになりやすい順に並べたものなので、陰イオンになりやすい２者はイオン化傾向がとても小さいことになり、上の不等式がなりたちます。
質問に関して、両者は性質が異なるので反応します。
物理的に強くても化学的に変化しますし、化学的に安定でも物理的に変化します。

この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時：2010/02/22 21:36

No.3 回答者： doc_sunday 回答日時： 2010/02/21 22:13

>NaＣｌのようなイオン結合を水にいれるとNa＋とCl－となり、水素結合をつくる

失礼ですが、これは「化学的」には「言葉が出鱈目」。
ＮaＣlはイオン結合で出来ていますが、これを共有結合と比べること自体「不合理」。
共有結合だけで出来ている化合物は分子を作れますが、ＮaＣlなど物質はイオン結晶しか作れません。
イオン結晶は高温で流体になってもイオン状態、気体でやっとＮaＣl「分子」らしきものが認められる程度。
イオン性の結晶を水に入れて溶けた状態になると、陽イオンの周りには水の酸素の非共有電子対(lone pair)が配位し水の水素側がより陽性になって、そこにまた酸素が配位する…となり巨大なボールが出来上がります。
陰イオン側は逆に陰イオンに水素が集まる水素結合が多くできて陽イオンの場合とは逆の配位で出来た巨大ボールが出来ます。
これらが出来る事によって陰イオンと陽イオンが結晶を構成するよりも熱力学的に安定な混合物が水との間で出来るためにイオン性結晶は水に溶けるのです。
この様な配位圏を構成できない場合はそのイオン性物質は水に溶けません。塩化銀などがこれにあたります。結晶で居る方が安定なのです。
水素結合というのは非常に特殊なものだと云う事を理解して下さい。
水があるから我々は水素結合だらけの世界におり、そしてこの水素結合が生命の源なのです。

この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時：2010/02/24 16:36

No.1 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2010/02/21 18:08

＞共有結合 イオン結合 金属結合 水素結合

　これは、あくまで個体を形成するときの構成要素同士の結合力の比較ですよ。

金属元素 －－－－－－－－－－金属結合－－－－＞金属結合性固体
　　＋　　　－－－－－－－－－－イオン結合－－－＞イオン結合性固体
　　　　　　　　　　　／多原子イオン　＋　イオン結合－＞イオン結合性固体
非金属元素－共有結合－－－－＞共有結合性固体
　　　　　　　　　　　＼分子
　　　　　　　　　　　　　　＋－－－－＞分子結合性固体
　　　　　　　　　　　　分子　　　　　　　　　　　水素結合
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ファンデルワールス力

　金属元素のナトリウムが水と接触すると、化学反応(酸化還元反応)が起きて、ナトリウムイオンと水酸化物イオンと水素分子が生じます。ナトリウムイオンと水酸化物イオンは周囲に水分子の配位をうけて安定になり、水素は水にとけきれないものは気体として出ていく。

「個体を構成する結合の種類とその強さの比較」と、他の現象を混同しないようにね。

この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時：2010/02/22 21:35