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「原子」と「分子」の違いが分かりません。

「分子とは,いくつかの原子が結びついたもの」と説明されていますが,
例えば
①「塩化ナトリウム」もナトリウム原子と塩素原子が1:1で結びついたものなのに分子ではないですよね?
「酸化マグネシウム」もMgOって分子ではないですよね?
じゃあ
②MgOって,分子でないのなら何なのでしょうか?

また,「常温で液体や気体は分子である」という説明を聞いたこともあります。
しかし,
③酸素や水素はO2やH2だけど,ヘリウムってHe2じゃないですよね?
ヘリウムは分子とは違うのですか?
それと,
④酸素などの気体も超低温にして固体とかになったら分子じゃなくなるのですか?
また,
⑤気体の塩化水素(HCl)は分子ですか?
⑥塩酸になったらどうなりますか?

たくさんありますが,そもそも分子という概念が分かりません。
詳しく教えてください。お願いします。

gooドクター

A 回答 (2件)

たとえば、塩化水素とかであれば、2庫の原子(塩素と水素)が結びついて、1個の粒子(分子)になっています。


https://ja.wikipedia.org/wiki/塩化水素

しかし、塩化ナトリウムであればそうはなっていません。固体では形式的に塩化物イオンとナトリウムイオンに分かれていて、たとえば、ナトリウムイオンは6個の塩化物イオンと等価な結合を形成していて、塩化物イオンも6個のナトリウムイオンと等価な結合を形成していて、結晶全体では数え切れないほどの数のイオンがひとまとまりになっています。そういうものを分子とは言いません。また、水に溶けた場合にも、Na+とCl-に分かれるのでNaClの分子は存在しません。この辺りはリンク先の図を見ればわかります。
https://ja.m.wikipedia.org/wiki/ファイル:NaCl-estructura_cristalina.svg

ヘリウムに関しては、「いくつかの原子が結びついたもの」という定義からすれば分子ではありません。しかし、希ガスの場合には、習慣的に(例外的に)単原子分子という言葉を使って分子と考えることもあるということです。

④液体や気体であることが分子の条件というわけではありません。ただ単に、常温、常圧で気体や液体になっているものは分子であるということです。それは、分子は常温で気体か液体であるというのとは全く意味が違います。飛行機は空を飛びますが、空を飛ぶからといって飛行機とは限りません。鳥も空を飛びます。
冷却した時に固体や液体になるのは単なる状態変化です。分子の状態を保ったままで分子間力によって流動性が制限を受けるようになっただけです。

⑤塩化水素は気体であろうと液体であろうと分子です。上述のように単なる状態変化です。物質の三態というのは習ったはずです。
⑥ただし、水に溶ければ(塩酸になれば)電離しますので、分子の状態を保っていません。
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この回答へのお礼

詳しい解説をありがとうございます。
よく分かりました。

お礼日時:2020/10/24 11:57

原子が 1個で存在するときに「分子」と呼ぶかどうかは揺れのあるところで, 「分子ではない」とすることもあるけど「単原子分子」といってしまうこともある.



あと「結びつく」のところは「特定の原子同士が」と付けておく方が安全かなぁ. 例えば固体の塩化ナトリウムは「特定のナトリウム原子と特定の塩素原子が」結びついたものじゃないよね. 気体にすれば「分子」と呼べる... はず. 逆に酸素なんかは固体にしても O2 の基本構造はそのままなので「分子」と呼んでいい. けど温度と圧力によってはいろいろな状態になりえるので, 場合によっては「分子」と呼べない構造になるかもしれない.

ちなみに気体の HCl は分子. 塩酸は「塩化水素の水溶液」だから「分子」とかの取り扱いの範囲外.
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
勉強になりました。

お礼日時:2020/10/24 11:55

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