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分子を作る物質と分子を作らない物質の違いを教えてください。

質問者からの補足コメント

  • 酸化銅は銅と酸素が結合しているのではなくただ決まった数の割合で集まっているだけなのですか?教えてください?

      補足日時:2018/04/22 22:34
gooドクター

A 回答 (3件)

一つは閉殻構造になっているかどうか。


閉殻構造の元素は非常に安定で、イオンにもならず化学結合も結ばないため特殊な環境でないと分子を作ることがない。
ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノン、クリプトンからなる希ガスがこれ。
(ただし、キセノン、クリプトンは最外殻電子軌道半径が大きいためかなり不安定)

他に金属は単元素で結晶構造を作るがこれは「金属結合」を形作る能力のある元素のみ取れる形態である。
これも分子でない物質の一つ。
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酸化銅は銅と酸素が結合しています。

酸化という現象です。
酸化銅には主に酸化銅(Ⅰ)CuO2と酸化銅(Ⅱ)CuOがあります。
原子が決まった割合で混ざり合い、ある結晶構造を作っています。ただ決まった数の割合で集まっている訳ではないです。

しかし、
金属の酸化物や腐食生成物は、それらが出来る環境が異なると似ている割合でも結晶構造が異なったりする事が多いです。
銅はありふれた金属であるので過去の膨大な文献を調べたら、色々な酸化物の形態が出てくると思います。(私には調べる気力がありません)
私は腐食の研究室に所属していて鉄の腐食を主に研究していたのですが、
高校辺りで赤い鉄錆をFe2O3などといい加減に教えていますが、1種類しかないという単純なものではなく、微妙に結晶構造が違ったりして本当は何種類にも分類しなければならないものです。

決まった数の割合で集まっているだけのものも存在していて、金属間化合物にそのようなものが多いですが、これもある結晶構造を持っていて原子の配置が全てランダムということではないです。
また決まった配置のもの、例えば ABAB…と原子が交互に並んでいるものもあるので分類が面倒ですね。

2段落目、間違えていました。
✖ 分子を作るとは言えないです。
○ 分子を作らないとは言えないです
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質問にある”物質”の定義が曖昧です。


”物質”が原子のことを指すなら、周期表の中にあるほとんどの元素は他の原子と結合して分子を作ります。

他の元素と結合しないとされている元素は、18族のヘリウムHeとネオンNeだけです。
Ar以下の希ガス元素はフッ素などと化合物を作ることがあるので、分子を作るとは言えないです。

ただ、HeやNeやAr等の18族元素も、一つ一つの原子が気体として存在していて、N2やO2やCO2等のよく知られている気体分子と同じように振舞うため、
単原子分子や一原子分子という表現を使い、分子と言えるかもしれないです。

周期表で人工的に作られた元素は非常に短い原子の寿命のものがあり、それらは、もし、安定であるなら化合し分子を作ると予想はされていますが、実質的にそんな時間はないものもあります。

また、原子を形づくっている、陽子や中性子、それらを造るクォークや電子等は、物質の範疇に入りますが、これら素粒子は分子を作るとは言わないです。
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