低分子と高分子の融点の違いについて教えてください<m(__)m>何も知識が無いので具体的に言えないのですが、分かりやすい言葉で教えていただけたら幸いです。お願いします。

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A 回答 (2件)

有機物の場合.部分的に解けやすいところと解けにくいところの2つか存在し.その境界はあいまいです。


結果として.溶け始める温度と解け終わる温度があります。低分子の場合には.不純物による変化と考えられます。
ところが.解ける場合.隣との分子との結合力が.温度による分子振動のエネルギーよりも低いから.解けるのであって゜.もし.加えたエネルギーがげんし間結合力よりも強い場合.
結合が切れで.分解します。この場合.融点が存在しません。
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普通「高分子」というと、それはポリエチレンとか、ナイロンなどのポリマーを指すのが普通です。


こういった高分子化合物は加熱しても液状化することはなく、融点を示さないのが普通です。

ただ低分子化合物同士の比較で「分子量の大きさと融点の関係」という意味では一定の関係があると言えます。

炭化水素のような水素結合や電気的結合力を無視しうる場合には分子量が大きいものほど融点が高くなる傾向にあります。分子量が大きければそれだけ分子間力が大きくなるためです。

水は分子量が約18と小さいのに、融点が0℃と高い、非常に特殊な物質です。窒素(分子量約28)、メタン(分子量約16)、二酸化炭素(分子量約44)などの融点と比較するとその特殊さがわかるでしょう。これは強い水素結合と、分子の曲がりによるためです。
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この回答へのお礼

さっそくレポートに使わせていただきました。
ありがとうございました。

お礼日時:2005/04/22 22:55

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Q自動測定とGPIBインターフェースについて

「自動測定とGPIBインターフェース」という題で500字~700字でレポートをまとめることになったのですが、よくわかりません。どのように書けばいいですか?
よろしくおねがいします。

Aベストアンサー

「自動測定とGPIBインターフェース」、何だか無茶苦茶な題名ですね。
主旨がはっきりしない。

GPIBは伝送方式のひとつですので自動とは直接関係は無い、もちろんGPIBは計測関係を主眼に置いた方式ではあります。

自動計測の方はCPU側で定時リクエスト命令等を出して測定値を取得して記録するなどソフトウエアの話であって、伝送方式は関係ないです。
RS-485などを使っても自動計測は出来ます。

このページ(およびページ右側の自動計測ソフト、太陽電池の計測)などから、ネタを拾って作文してみますか。
http://www.ssunrise.co.jp/knowledge/gpib_connect.html

回答になっていないかもしれませんが参考まで。

Q高分子の融点とガラス転移点につきまして

高分子を全く知らない人に、高分子の融点とガラス転移点とは何かを説明する機会があったのですが、うまく説明できずに困りました。ちなみに私はその時に、融点は、「プラスチックがドロドロの液体みたいに変化する温度」で、ガラス転移点は、「プラスチックが、液体みたいにならずとも、柔らかくなり始める温度である」と説明しました。私はこの説明ではわかりにくいだろうと思っております。どなたか上手な説明の仕方をご存知でしたら教えていただけませんでしょうか。よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

小学生でも分かるイメージということで。身近な例をあげるとイメージし易いのではないでしょうか。

初めの状態を、例えば、伸びない紐状(繊維状)のものを考える。これを強く引っ張ると、切れてしまいます。

ガラス転移点:紐全体が、ゴムみたいにな状態へ変化する温度。紐の形はしてますが、強く引っ張っても、切れません。

融点:紐全体が、液体状へと変化する温度。紐の形はなく、ドロドロです。

Q比表面積自動測定機での吸着量の値は?

いつもお世話になってます。
比表面積及び細孔径分布の自動測定機において、試験後、比表面積や細孔容積等は分かるのですが、各RHでの吸着量(または総質量)を知りたく測定データをいろいろ見ているのですが、それらしい表示として、
isotherm Dateという欄で、各RHの隣にVolume@STPという項目があるのですが、そこにはRH30にて7.85cc/gとあります。
実験試料の初期質量0.9gに対して考えると、0.9g*(1+7.85cc/g)=7.965gとなり、これを総質量と見ると吸着率は785%となり明らかにおかしい値になります。
もちろん値からして細孔容積でもないので、このIsotherm Linear(等温吸着線)における縦軸の値は何を示しているのでしょうか?そして、吸着量はどこを見ればよいのか分かる方いましたら教えてください。

Aベストアンサー

STP cc ってのは,標準状態,つまり0℃,1atm での気体体積 (cc) って意味です.気体吸着での吸着量を STP 体積 (STP m^3 とか) で表わすのは,一般的に行われていることです.
7.85cc ってことは,7.85×10^-3 L ÷ 22.4 L/mol = 3.50×10^-4 mol,
水ならば 1mol=18.0g なので,6.30mg ということ.

Q分子の分子量と融点・沸点の関係

はじめまして。
私は化学に疎いので、詳しい方にご教授いただけたらと思います。
宜しくお願いします。

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融点・沸点には関係があるような気がしました。
参考URL http://www.takachiho.biz/Organometallics.html

トリメチル○○よりも、トリエチル○○のほうが
沸点が高く、融点が低いという傾向があるようです。
(特にGa系、Al系、In系ではこの傾向がはっきり見られます)
(亜鉛系、ホウ素系はこの限りではないようですが)

分子の分子量と物質の融点・沸点には関係があるのでしょうか?
また、分子量以外に、融点・沸点というのは何によって左右されるのでしょうか?

なんとなくですが、分子量の大きな物は沸点が高くなりそうな気がします。
では、なぜ分子量が大きくなって融点が下がるのか、これはよく分かりません。

到底自分では解決できそうにありません。
詳しい方のお力を貸して頂けたらと思います。
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

難しいです。
こんなお答えもありますが、↓
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1214554617
分子量が大きいとなぜファンデスワールス力が大きいのか全然説明していません。そこが一番重要なのに…。

Q融点降下・・・ (・・?)ナゼ?

こちらの過去質問もいくつか見たんですが解らなかったので教えて下さい。

 結晶が推定化合物かどうかを確かめる際に混融試験をやりますよね。その際,標品と同じ化合物なら融点は変わらないけど,異なる化合物だったら融点が降下(融点降下)しますよね。

 質問は,「この融点降下がなぜ起こるのか?」です。結晶の融点より標品の融点が高ければ,混融試験で融点が上がってもいいように思うんですが。なぜ降下?

Aベストアンサー

混融試験で2種類の異なる物質の結晶の接触面の分子に注目します。
両結晶が融けきった溶液の状態では周りに十分な異分子があり固体との
境界温度は十分な凝固点降下になってます。まだ、混融前の結晶では
その分子の周囲には同じ結晶内の分子と接触している異分子があります。
したがって、その分子が周囲の分子から受ける相互作用で、液体・固体の
境界温度は十分な凝固点降下の効果に比べ約半分と考えられます。
  ( 固体・液体関係なく周囲の分子配置だけに着目すると、異分子との
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ただ、これは観念的なミクロな状態での話でごく一部が融けた時点で、
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でき、融解熱を奪いながら周囲を融かすため、温度が下がり、むしろ、
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説明することによりミクロな状態からマクロに観測される温度の説明が
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これで理解できなければ、授業料を払ってもらって教えている先生に尋ねて
下さい。数千字程度では理解できないでしょうから。

混融試験で2種類の異なる物質の結晶の接触面の分子に注目します。
両結晶が融けきった溶液の状態では周りに十分な異分子があり固体との
境界温度は十分な凝固点降下になってます。まだ、混融前の結晶では
その分子の周囲には同じ結晶内の分子と接触している異分子があります。
したがって、その分子が周囲の分子から受ける相互作用で、液体・固体の
境界温度は十分な凝固点降下の効果に比べ約半分と考えられます。
  ( 固体・液体関係なく周囲の分子配置だけに着目すると、異分子との
  相互作用が片側...続きを読む

Q【分子】「大きい分子は目でも見れる」 肉眼で見れる「大きい分子」って何があるか教えてください。

【分子】「大きい分子は目でも見れる」


肉眼で見れる「大きい分子」って何があるか教えてください。

Aベストアンサー

検索してみたら「巨大分子」っていうのがあるようです。
https://kotobank.jp/word/%E5%B7%A8%E5%A4%A7%E5%88%86%E5%AD%90-53418
びっくりですね!

Qポリマーの融点について

ポリマーハンドブックや高分子データ・ブックなどでポリマーのガラス転移温度や融点を調べているとき、けっこう融点が記載されていないポリマーがあることに気づきました。(ガラス転移温度はほとんど全部記載されてました。)なんで融点が存在しないのでしょうか?また、文献によってガラス転移温度や融点の値がまちまちな理由もよくわかりません。

Aベストアンサー

1.ポリマーは次の2つに分類されます
・結晶性高分子(一般的な固体状態で結晶部分と非晶部分が混ざったもの)
  例:ポリエチレン、ポリアミド
・非晶性高分子(一般的な固体状態でほぼ非晶部分のみで形成されるもの)
  例:ポリカーボネート

2.Tg、Tmの定義
・Tg(ガラス点移転)…非晶部分の分子鎖が自由に動ける温度
・Tm(融点)…結晶部分の分子鎖が自由に動ける温度

上記1.2.より結晶性高分子にはTg、Tmが存在し、非晶性高分子はTgしか存在しません。

≪値がまちまちな理由≫
主な理由は分子量によってTg、Tmが異なるからです。
分子量大きい、つまり分子鎖一本の長さが長いとTg、Tmは高くなります。
(分子鎖が長いと、からみあって、なかなか自由に動けないイメージ)
結晶部分と非晶部分の占める割合や形態によっても変わります。

Q高分子の化学構造と融点、ガラス転移温の関係について

高分子ってどのような化学構造でしたら高い融点あるいは高いガラス転移温をもつのですか?
簡単でいいので教えてください。
あとポリ4フッ化エチレンの結晶構造が書いてあるサイトや本があれば教えてください。

Aベストアンサー

以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?
「ChemExper」
このページで「poly(tetrafluoroethylene)」と入れて検索して下さい。

◎http://www.agc.co.jp/kagaku/jushi/ptfe/ptfe2.htm
(旭硝子:フルオンPTFE)

「Glass transition temp.」に関して、いろいろな測定結果があります。

どのような目的で調べているのでしょうか・・・?

補足お願いします。

参考URL:http://www.chemexper.com/

Q金属の融点について

金属の融点について、
アルカリ金属などの金属は融点が低いのに、
他の金属は融点が高いのはなぜですか?
また、金属結合のイメージ的に、そんなに融点が高いのが分かりません。
共有結合のシリカとかよりも高いのがあるのが、よくわかりません・・
宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

まず、金属の融点はざっくり言えば結合を構成する電子の数で決まります。

アルカリ金属は完全に閉殻したアルカリ金属イオンを原子1個あたり1個の電子で
繋いでいるような形になっています。これに対して、その隣のアルカリ土類金属では
原子1個あたり2個の電子が繋いでいます。そのため、アルカリ土類金属はアルカリ金属より
融点が高くなっています。また、金属原子の半径が大きくなると最外殻の電子軌道の
電子密度が下がり、結合が弱くなるために融点が下がる傾向があります。(例外有り)

融点が高い金属は遷移金属元素に多く見られますが、これは遷移金属のd軌道の
電子が多いために結合が強くなりやすいという理由が挙げられます。もうひとつの理由として、
このd軌道というのは電子が密集した部分とまばらな部分があり、隣接する原子の
電子が密集した部分同士で結合を作ることによって、結合の電子密度が上がります。
これによって遷移金属の中でも、特に6族元素の周辺は高い融点を示します。
d軌道の電子が増えて閉殻に近づく(11族周辺)と、今度はd軌道内で電子対を作れるように
なるので金属結合に使われる電子が減少し、融点が低くなってくる傾向にあります。

13~15族の典型金属元素も同様に、p軌道の電子が増えて閉殻に近づくために
結合に使われる電子の数が減って融点が下がる傾向があります。

ただし、例外が2つあります。
ガリウム(融点30 ℃)と水銀(融点-38 ℃)です。

ガリウムの固体は複数の結晶構造が入り混じった構造をしており、
原子間の距離(=結合距離)が短いものと長いものが混ざっています。
長い結合は切れやすいため、低い融点を示す原因になっています。

水銀や原子番号が1小さい金は、相対論効果という現象によって特殊な性質を示します。
原子中の電子は、エネルギーが低い(=内側にある)軌道から満たされていきますが、
原子番号が大きくなるにしたがって原子核の電荷が大きくなるために
原子核周辺の存在確率が特に大きいs軌道の電子は軌道が収縮し、
電子が光速と比較できるくらいの速さで運動するようになります。
光速に近い速さで運動する物体の質量は相対論によって増大するため、
電子の質量は増大します。質量の増大によって、本来電荷のみによって収縮する以上に
軌道が収縮し、s軌道の電子は原子の内側に隠れてしまうことになります。

さて、水銀の電子配置は [Xe] 4f14 5d10 6s2 ですが、このうち最も外側にあるはずの
6s軌道の電子が内側に隠れてしまうため、水銀の最も外側にある電子軌道は
4f軌道と5d軌道になります。そしてこの軌道は両方とも閉殻しているために、
自由電子を出すことができず、原子間の引力が極めて弱い(希ガスに近い)ために
水銀は常温で液体、しかも沸点も異常に低いという非常に珍しい性質を示します。

余談ですが、水銀よりも原子番号が1小さい金は、希ガスに似た性質である水銀から
電子を1個剥ぎ取った電子構造をしています。そのため、ハロゲンに似た性質を示します。
金が酸化されにくい(=電子を剥ぎ取られにくい)という性質はこれに由来しています。
さらに電子を放出しやすい金属であるセシウムを金と1:1で混ぜて融解すると
合金ではなく、金化セシウムというイオン性の化合物を生じます。

まず、金属の融点はざっくり言えば結合を構成する電子の数で決まります。

アルカリ金属は完全に閉殻したアルカリ金属イオンを原子1個あたり1個の電子で
繋いでいるような形になっています。これに対して、その隣のアルカリ土類金属では
原子1個あたり2個の電子が繋いでいます。そのため、アルカリ土類金属はアルカリ金属より
融点が高くなっています。また、金属原子の半径が大きくなると最外殻の電子軌道の
電子密度が下がり、結合が弱くなるために融点が下がる傾向があります。(例外有り)

融点が高い...続きを読む

Q水銀ってどうして融点が低いの?

なぜでしょうか?
相対性理論で説明できると聞いたのですが、本当でしょうか?
一応、相対性理論は理解しているので、教えてください。

Aベストアンサー

相対論効果によって水銀の原子軌道が収縮するからです。また、水銀原子の電子配置が閉殻構造であることも、大きな理由です。

原子軌道が収縮すると電子と原子核の結びつきが強くなるので、自由電子が原子から放出されにくくなります。自由電子は金属結合で糊の役目をするものなので、自由電子が放出されにくくなると、金属結晶中の原子同士(あるいは自由電子を放出したあとの陽イオン同士)の結びつきが弱くなって、金属の融点は低くなります。

周期表で水銀の左隣にある金や、右隣にあるタリウムでも同じように原子軌道が収縮します。ですけど、原子の電子配置から分かるように、金原子やタリウム原子には水銀原子とは違って不対電子があります。

 Auの電子配置 [Xe] 4f14 5d10 6s1   <--- 6s軌道に不対電子が一個ある
 Hgの電子配置 [Xe] 4f14 5d10 6s2   <--- 閉殻構造
 Tlの電子配置 [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1 <--- 6p軌道に不対電子が一個ある

この不対電子が原子同士を結合する糊の役目をするため、これらの原子間の金属結合は水銀のそれよりもずっと強くなるので、融点は低くなりません。

相対論効果によって原子軌道が収縮するしくみは、以下の通りです。

(1) 1s電子の速さvは、原子番号Zに比例して大きくなる(v/c ~ Z/137)。
(2) 電子の速さが光速cに近づくと電子は重くなるので、原子番号が大きくなると1s電子の質量が大きくなる。
(3) 原子軌道の半径は電子の質量に反比例して小さくなるので、1s電子の質量が大きくなると1s軌道が収縮する。
(4) L殻、M殻などの外殻電子の速さはK殻の1s電子の速さに比べるときわめて遅いので、上で述べた相対論効果は(第1近似では)無視できる。
(5) 無視できるのだが、1s軌道が収縮すると2s, 3s, ... ,6s軌道も収縮しなければならない。なぜならこれらの軌道は1s軌道と直交しなければならないからである。

相対論の効果は(2)のところです。(1)と(3)は、ボーアの原子模型で理解できます。(5)はちょっと難しくて、量子力学に基づいた原子軌道の知識が必要になります。少しゴマカシが入りますけど、(4)と(5)をひっくるめて、「2s, 3s, ... ,6s軌道の電子は原子核に近づくことができるので、1s電子と同じように軌道が縮む。そのほかのp,d,f軌道の電子は、s電子に遮蔽されて原子核に近づけないため、これらの軌道は相対論効果によって むしろ膨張する」と理解してもいいと思います。

相対論効果によって水銀の原子軌道が収縮するからです。また、水銀原子の電子配置が閉殻構造であることも、大きな理由です。

原子軌道が収縮すると電子と原子核の結びつきが強くなるので、自由電子が原子から放出されにくくなります。自由電子は金属結合で糊の役目をするものなので、自由電子が放出されにくくなると、金属結晶中の原子同士(あるいは自由電子を放出したあとの陽イオン同士)の結びつきが弱くなって、金属の融点は低くなります。

周期表で水銀の左隣にある金や、右隣にあるタリウムでも同じ...続きを読む


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