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はじめまして、私はアルバイトで塾講師をしているのですが教えていてよくわからないことがあります。

それは、分子結晶なのか共有結合結晶なのかどう見極めるかということです。あまりうまく教えれないので誰か教えてください、宜しくお願いします。

A 回答 (5件)

結晶の種類は,その結晶が何が元になってどんな結合で出来ているかを考えればわかります。



簡単に書きますと,

共有結合結晶:
原子間の共有結合からなる。ダイヤモンド(C),二酸化ケイ素(SiO2),ケイ素(Si),炭化ケイ素(SiC)など。

イオン結晶:
陽・陰イオン間のイオン結合からなる。塩化ナトリウム(NaCl),ヨウ化カリウム(KI),酸化カルシウム(CaO)など。

金属結晶:
金属陽イオンと自由電子の金属結合からなる。アルミニウム(Al),鉄(Fe),銅(Cu)など。

分子結晶:
分子間の水素結合や分子間力からなる。水(H2O),アンモニア(NH3),フッ化水素(HF),ヨウ素(I2)ナフタレン(C10H8),ドライアイス(CO2)など。

その他,様々な違いがありますが,物質名だけから考えるならこれだと思います。より詳しくは,「楽しい高校化学(Virtual Chemical World)」というペ-ジ(参考 URL)があります。このペ-ジの「物質の構成」の中の「第8講 イオン結合とイオン結晶」,「第9講 共有結合と分子」,「第10講 分子間の結合と結晶」,「第11講 金属結合と金属結晶」,「第12講 結晶の種類と特性」,のあたりを御覧下さい。

参考URL:http://www.yamamura.ac.jp/chemistry/index.html
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いかに挙げる三つの結晶について,



(1) ダイヤモンドの組成式は「C」。しかしこの「C(=炭素原子一つ)」が単独で存在することはない。よって共有結合性結晶。

(2) 塩化ナトリウムの組成式は「NaCl」。しかしこの「NaCl(=Na原子とCl原子が結合した二原子分子)」が単独で存在することはない。よって共有結合性結晶。ただし,「Na」と「Cl」はそれぞれ「Na+」,「Cl-」という電荷の偏りが存在するため,イオン結合性結晶とも言える。

(3) ヨウ素の組成式は「I2」。「I2(=二つのI原子が結合した二原子分子)」は安定な分子として存在する。よって分子性結晶。

ちなみに,共有結合性結晶とイオン結合性結晶との線引きは,電荷の偏りの大きさに依存しているため,非常に微妙です。一般的には電気陰性度の差で議論することが多いようですが…。
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構成粒子に極性が存在すればイオン結晶か共有結合結晶、金属結晶でしょう。


電気的な方よりのない粒子なら分子結晶となるでしょう。

あと、goo_goo_goo さんのおっしゃるように、溶けないというのにちょっと補足すると、非常に高温にしないととつける方がいいかもしれません。

ダイヤモンドも溶けた鉄などを溶媒にすると溶けて炭素の鉄溶液になっちゃいます。えっ?そんな無茶はなし?・・・そうですよね。(^^ゞ
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組成からの見極め


 ここまでが一分子。という区切りがあれば分子結晶
 なければ共有結合結晶

物性からの見極め
 融点(昇華点)が低ければ分子結晶
 高ければ共有結合結晶
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分子結晶は分子(が規則正しくならんだ)集合体ですので、


溶媒に溶けるけど、ダイアモンドのような共有結合結晶は
結晶全体が共有結合で結ばれていますので、溶媒に溶けない
と思います.ダイアモンドが何かに溶けてしまったというような
話は聞かないですよね。 
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