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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。

有機金属に関して調べていたところ、分子の分子量と
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 回答 (3件)

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 …
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…。
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この回答へのお礼

回答有難うございます!
意外と難しい問題だったんですね…。
ファンデルワールス力が一つのキーワードのようですね。
ヒントを有難うございました!

お礼日時:2008/05/07 12:50

一般には、極性・分子量・表面積が大きいものほどファンデルワールス力が大きくなるので、融点・沸点ともに高くなります。


(極性:普通は双極子ですが、四極子など多重極子も関係します。)

しかし、融点に関しては例外が少なからず存在します。
一番の要因は、結晶ができるときに分子が上手く詰まる(並ぶ)かどうかです。
上手く詰まった結晶構造をとることが出来ないと融点が低くなります。

アルキル鎖がついた分子に関しては、ある長さのときに融点が極小になるという物質は結構あるように思われます。(具体的には調べていませんが、経験上。)
この場合、融解の際のエントロピー変化が関係しています。
融点=融解エンタルピー/エントロピー変化
だったかな?
ファンデルワールス力が大きく(融解エンタルピーが大きく)ても、エントロピー変化(融解したときの乱雑さの増し具合)が非常に大きいと融点が下がります。
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この回答へのお礼

回答有難うございました。返信が遅くなり申し訳ありません。
結晶が出来るときに分子がうまく並ぶかどうか、確かに
直感的に融点と繋がってきますね。

少し融点・沸点のイメージが膨らんだ気がします。
回答いただいた皆様、有難うございましたm(__)m

お礼日時:2008/06/04 06:54

参考URLを拝見しました。


(CH3)3Ga  分子量115 沸点56℃ 融点16℃
(C2H5)3Ga    157  143℃  -82℃

御質問の趣旨は沸点が上がることではなくて融点が下がることだろうと思います。下がり方が大きいです。
辞典を見ていると
(CH3)2AlOCH3   融点35℃
(C2H5)2AlOC2H5  融点2℃
というのもありました。

分子量とともに沸点、融点が上がるというのであればファンデルワールス力の性質だと言ってしまえるかもしれませんが融点が下がることについてはついては無理です。有機金属化合物特有の別の仕組みがありそうです。
沸点についても変化量が大きいような気がしますのでファンデルワールスだけではないないようです。
またもっと沸点が変化してもいいと思うものもあります。
(CH3)3Al  沸点127℃
(isoC4H9)3Al  130℃

ファンデルワールス力は当然働いていますが別の仕組みの力が重なっているということになります。その力はAlの周りについているものが大きくなると小さくなるようです。
これ以上は私には難しすぎます。
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この回答へのお礼

そうですね、沸点・融点ともに上がるのなら直感的に理解しやすいのですが。
融点が下がっているのを見て、ん…変だなぁ…、って思ったのがきっかけでした。
思ってた以上に難しい問題のようですね。
もう少し調べて考えてみたいと思います。
有難うございました!

お礼日時:2008/05/07 12:55

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