原子などの質問です！

テストで分からない事があったのでおしえてください！


物質を作っている原子　　という文章は
分子が集まれば物質になって、原子が集まれば分子になる。っていう意味ですか？

それと、水素や銀などのように、１種類の原子から出来ている物質を単体という。
っていう文章で分子は何処に行ったのですか？
一種類の原子が集まって分子になって、物質になるって事ですか？


できれば　原子・元素・分子・物質など
詳しく教えてください！

テストが近いので、早めのご回答をお願いしたいです！

No.6 回答者： htms42 回答日時： 2012/02/09 11:42

高等学校の化学の教科書では物質を次のように分類しています。

（Ａ）単体　・・・・一種類の元素の原子だけでできている
（Ｂ）化合物・・・・二種類以上の元素の原子からできている

このそれぞれを次の２つに分けて考えることができます。
（ａ）分子を作る
（ｂ）分子を作らない

４つの場合について例をあげてみます。
（Ａ－ａ）Ｈ２，Ｏ２，Ｎ２、・・・
（Ａ－ｂ）金属（Ｎａ，Ｆｅ，Ｃｕ，・・・）
　　　　　特別な例でＨｅ，Ｎｅ，Ａｒ，・・・
　　　　（周期表では右端に１つのグループにまとめられています。・・・不活性元素）
（Ｂ－ａ）Ｈ２Ｏ，ＣＯ２，ＮＨ３、・・・
（Ｂ－ｂ）ＮａＣｌ、ＣａＯ，ＣｕＳＯ４、・・・（イオン結合性物質）

（Ａ－ａ）と（Ｂ－ａ）を１つにまとめると３つのグループになります。
　分子性物質、
　イオン結合性物質
　金属
　
こういう分類にはうまく入って来ないものもありますので大まかなものだと思って下さい。
・共有結合性結晶。単体と化合物の両方があります。
　ダイヤモンド、黒鉛は炭素原子が共有結合でつながった結晶です。単体です。
　水晶はケイ素と酸素が共有結合でつながってできた結晶です。組成式はＳｉＯ2です。
・炭素はＣ６０というような分子もつくりますからあちこちに顔を出すことになります。
・不活性元素は３つにわける分類の中には入ってきません。
・原子－分子－物質という分類ではイオンが抜けてしまいます。不十分です。

「原子」物質を構成する基本粒子
「元素」原子の種類・・・約１１０種類
「元素記号」原子の種類を記号で表したもの・・・（原子記号ではありません）
「分子」
　いくつかの原子が共有結合で結びついてできたまとまり
　材料となる原子の種類、数、結合の順番が決まっています。
　（結合している原子の種類と数が同じでも結合している順番が異なれば別の種類の分子です。）
「イオン」
　２つに分けることができます。
　　１つの原子でできたイオン（単原子イオン）
　　２つ以上の原子のまとまりでできたイオン（多原子イオン）
　　　　
　どちらの場合も正、または負の電荷を持っています。
　多原子イオンを作る原子と原子の間の結合は共有結合です。
　（ほとんどの多原子イオンは分子の断片だと考えていいでしょう。）

物質の分類
「分子性物質」
　分子が集まってできた出来た物質・・・分子の集合体
　分子を作る結合は分子を集める原因の力にはなりません。「分子間力」という別の力を考えます。
　この力は共有結合のように強いものではありません。少し離れると急に弱くなるような力です。
　（分子を作る結合と分子の集合体を作る力とをごっちゃにしないように！）
　融点、沸点は分子間力の強さによって決まります。
　　→　融点、沸点の低いものが多い
　　　 液体の温度範囲がイオン結合性物質、金属に比べて狭い
　
「イオン結合性物質」
　正負のイオンが静電気的な引力によって集合してできた物質
　（イオンがイオンのままで集まっています。集まって分子になるのではありません。）
　（静電気力はどのイオンのペアの間でも働く力です。特定のイオンのペアの間だけで働く力ではありません。）　→ほとんどが常温で固体。硬くてもろい。融点、沸点が高い（液体の温度範囲が広い）。

「金属」・・・「金」の仲間、金のもっている性質と同じような性質を持っている
　すべての金属に当てはまる性質
　　・新しい面が特有の光沢を示す（金属光沢）
　　・熱、電気をよく伝える
　　・延性、展性を示す。

　このような性質を示す物質を作る原子の種類を金属元素と呼びます。
　　金属の中には自由に動き回ることのできる電子が存在しています。「自由電子」と呼びます。
　　金属を構成する原子を結びつけているのはこの「自由電子」です。
　　電気伝導性は自由電子が存在することから出てきます。
　　自由電子による結合を「金属結合」といいます。

※「自由電子」という言葉からも分かることですが金属の性質は集団の性質です。
　原子１つの示す性質ではありません。

※　硬いとか重い（密度が大きい）とかを金属の特徴であると考える場合がよくあります。
　確かに金属でよく目立つ性質です。しかし、金属光沢を示すのに柔らかいとか軽いとかである場合もあります。　カッターで切ることのできる金属もあります。水の上に浮く金属もあります。
　融点、沸点が高いというイメージもありますが常温で液体の金属もあります。
　水銀の融点は－３９℃ですが沸点は３５７℃です。液体の範囲はほぼ４００度です。
　他の金属の液体の範囲はこれよりも広いです。Ｎａでは融点９８℃、沸点８８１℃です。
　液体の温度幅が８００度近くあります。


ここに書いたことのほとんどは教科書に載っていることです。
　　　　　　　　

No.5 回答者： KURUMITO 回答日時： 2012/02/09 10:36

それぞれの単語は化学辞典などによれば次のように説明されています。

原子：　物質を形作っている最小単位。原子核とその電荷と同数の電子の組み合わせでできている。
元素：　同じ原子番号の原子によって代表される物質の種別名。同位体どうしは質量は異なるが原子番号が等しいから同じ元素に属する。
分子：　物質の化学的性質を備えた最小単位。種々の原子の結合によってできている。
単体：　単一の元素だけからできている物質。化合物に対する語。酸素、黒鉛、リン、硫黄、ハロゲン、各種純金属など
物質：　重さのあるもの。空間的に量・質を持って存する、実質的なもの。

物質を作っている原子　　という文章は
分子が集まれば物質になって、原子が集まれば分子になる。っていう意味ですか？

物質を作っている原子とは、原子は物質を形作っている最小単位ですからこのように使われているので、分子のことまで述べている文章ではないでしょう。

水素や銀などのように、１種類の原子から出来ている物質を単体という。
っていう文章で分子は何処に行ったのですか？

分子という言葉が無くても特に問題のない表現ですね。

物質という言葉は重さのあるもの、空間的に量・質を持って存在するものですから1種類の原子から(元素からが適当でしょう）できている物質との表現で問題はないでしょう。

No.4 回答者： sphenis 回答日時： 2012/02/08 20:37

♯2です。

＞原子は「それ以上分ける事のできない粒」で
分子は『物質』の最小単位とありましたが
最小単位とそれ以上分けることができないとはなにが違うんですか？

分子は、原子に「分ける」事は可能ですが、分けてしまうと『物質』ではなくなってしまいます。
ですから、「分子は物質の最小単位」です。
一方の原子は、文字通り「分ける」事ができないので、「それ以上分けられない粒」です。
(一応分かれる事もあるにはあるのですが…取り敢えず最初の内は「原子は分けられない」という理解で大丈夫です。)

＞物質をつくっている原子っていう文章はどうゆう意味ですか？

ええと、すみません、どこの事でしょうか…。
物質を構成している原子、物質に含まれている原子、という意味で書いていると思います。

No.3 回答者： sphenis 回答日時： 2012/02/08 19:40

♯2です。

すみません、一部説明不足でした。

♯1さんの仰る通り、分子一個も立派な物質です。
(分子が物質の最小単位、と書いたのはそういう意味です、)
分子が集まって物質という表現は適切ではありません。
私もついつい使ってしまいましたが…すみません^^;

No.2 回答者： sphenis 回答日時： 2012/02/08 19:26

＞分子が集まれば物質になって、原子が集まれば分子になる。

っていう意味ですか？

まず『物質』について、酸素原子(O)を例に考えてみましょう。

酸素(O2)、水(H2O)、二酸化炭素(CO2)。
これらはどれも、酸素原子を含む『物質』です。
しかし、それぞれの『性質』は、皆違いますね。
また、これ以上分けるとそれぞれの性質を示さなくなってしまいます。
『物質』という言葉は、ある『物』としての性質を示す最小単位なのです。

ついでに、複数の物質が混ざると『混合物』です。
食塩水、とかですね。(食塩という物質と水という物質が混ざったものです。)

確かに、多くの物質が分子の集まりでできていますし、分子は『物質』の最小単位です。
しかしここで注意が必要なのは、「全ての物質が分子でできている訳ではない」という事です。
つまり、「原子は必ず分子を作るとは限らない」のです。
(酸素原子の様に、必ず分子を作る種類の原子もありますが…。)

例えば『鉄』という物質は、鉄原子が沢山集まったものです。
鉄分子という分子はありません。
銀もそうです。


＞水素や銀などのように、１種類の原子から出来ている物質を単体という。
っていう文章で分子は何処に行ったのですか？

銀は、上で述べた通り分子を作りません。
水素(H2)に関しては、質問者さんの仰った
＞一種類の原子が集まって分子になって、物質になるって事
で大体合っています。
水素分子は水素原子だけで構成されていますから、結果的に『水素』という物質は一種類の原子からできている事になりますよね。


＞原子・元素・分子・物質など

分子と物質については説明したので、原子と元素ですね。
『原子』は、物質を構成する「それ以上分ける事のできない粒」の事です。
『元素』とは、原子の「種類」の事です。
例えば、鉄の塊は「沢山の原子」からできていますが、「沢山の元素」からできている訳ではありません。
単体の反対の化合物は、複数種類の『元素』からなる物質です。


こんな感じで良いのかなあ…。
分かりにくかったらすみません。
何かありましたら遠慮なく補足してください。

この回答への補足

詳しくありがとうございます！とっても役に立ちました


原子は「それ以上分ける事のできない粒」で
分子は『物質』の最小単位とありましたが

最小単位とそれ以上分けることができないとはなにが違うんですか？


それと物質をつくっている原子っていう文章はどうゆう意味ですか？

補足日時：2012/02/08 20:01

No.1 回答者： sailor 回答日時： 2012/02/08 18:28

分子が集まれば物質は間違いですね。

たった一つの分子でも物質ですし、原子がただ集まっただけのものも物質です。原子が集まれば分子も必ずしもそうではありません。原子同士が結合して初めて分子になるので、ただ単に原子がいっぱい集まれば分子になるということではありません。


まぁ、普通に私たちが目にする状況では原子が集まれば、原子同士が結合しますので分子としての構造をとりますので、高校生程度の物理の話であれば、原子が集まれば分子になるといっても間違いではありませんけどね。


水素や銀などの単一の原子が集まったものを単体というについては。水素はごく特殊な状態に置かない限り、水素原子二つが結びついてＨ2という分子の形をとりますので立派な分子です。しかし銀の方は銀の原子が密集して集まっても分子の構造はとりません。たくさんの銀の原子が集まっているだけです。金属原子はちょっと変わっていてただ集めても分子にはならないんですよ、この説明は今学校で習っている範囲では説明できないので省きますが、単一の原子を集めてただけで分子としての構造になるものとならない物があるんです。しかし、分子であるかどうかとは別に、これらはたった一つの原子の集まりなので単体と呼びます。すなわち、単体には分子も分子以外も両方あるのです。分子であるかどうかとは全く別の分け方なのです。

したがって単体ではない分子も単体ではない分子以外も存在します。たとえば水はＨ2Ｏですが、これは水素と酸素が結合して簡単には離れない状態になったもので立派な分子ですが、２種類の原子が混じっているので単体ではありません。また、金属では合金というものが有りますが、これは身近なものでは銅像などに使うブロンズ（銅と錫を混ぜて溶かしたもの）とか半田（電気の配線をつなぐ時に使うもので、鉛と錫や銀などを混ぜたもの）などが有りますが、こちらは、塩の粒と砂糖の粒を粒のままで混ぜたようなもので、金属原子同士は水のようにつながってはいません。したがってこれらは分子ではないし単体でもないということになります。

厳密なことを言うと、多分高校生ぐらいでしょうけれど、その範囲を超えてしまうので、大体こういう意味であるということで覚えておいてください。分子とは原子を作っている外側の電子の回っている部分が重なり合ってつながってしまっているものを呼ぶ言葉で、それには同じ種類の原子がつながった単体と別の種類の原子がつながったものがあること。普通の状態では金属原子だけの場合、分子の状態にはならずに砂糖と塩とを粒のままで混ぜたような状態になるということ。単体とは分子で歩かないかとは無関係に一種類の原子だけでできているものを単体と呼ぶことですね。そして分子を作るときや分子が別の分子なるとき分子が分解されるときなどに起こるのが化学反応です。