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教科書には1次結合はイオン結合,共有結合,金属結合で2次結合は水素結合,ファンデルワールス力とありますが,キレート結合は1次結合,2次結合として分類できる類のものなのでしょうか?

A 回答 (3件)

そもそもの話として、一般的な化学の世界では使わない言い方ですね。


調べてみますと、接着剤の業界で使われる言葉のようですが、「結合」というからといって「化学結合」を分類するような言葉ではないようです。

まあ、要するに、一般的に化学結合と認識されるようなものを一次結合、分子間力と認識されるものを二次結合と分類しているようです。そういう認識であれば、「1次結合はイオン結合,共有結合,金属結合で2次結合は水素結合,ファンデルワールス力」という認識は妥当でしょう。基礎化学屋は不満を持つでしょうけどね。
で、そういう前提であれば、キレートというのは、基本的には配位結合であり、配位結合は共有結合の親戚のようなもので、決して、分子間力ではありませんから、一次結合ということになります。
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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。複数の書籍を見てもよくわからず,インターネットで検索をしても要領を得なかったので,質問をさせていただいておりました。重ね重ねお礼申し上げます。

お礼日時:2016/06/07 18:46

1976年東京大学大学院、理学系専攻科、化学専門課程を稲本直樹教授の下で修了、理学博士を得、国立研究所に2008年迄奉職しておりました。

この間1980年9月から1982年6月まで博士研究員としてカリフォルニア大学リバーサイドキャンパス(名前は大嘘、砂漠の真ん中)にて、ドナルド・ターナー・ソイヤー教授の下で、無機化学、電気化学の分野を吸収しました。現在の「典型元素の有機化学討論会」では質問魔で有名でした。
もし、ご質問があるのでしたら、私はここに15年居り、OKwebと統合されていたときはOKwebから賞状を頂き顔もさらしていますので、幾らでもご返事いたします。
なお、私の返答は大学の専門課程を基本としていますので、分からない、ブレイクダウンしてくれ、絵は無いかと、真面目に追及なさるなら、幾らでもお答えしますが、とんでもない変な教科書と比較して、そちらを説明しろと言われても無理です。
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この回答へのお礼

再びご回答いただきありがとうございます。しかしながら,私の質問の意図は,一般に流通している化学の書籍にて記載されている1次結合,2次結合という分類に関し,キレート結合という語句が公に実施されている試験において使用できるか否かという点を知りたい,ということです。すなわち,キレート結合という語句は1次結合,2次結合という分類では用いられない,あるいは分類可である,といったことが知りたいのです。また,分類可能な場合,1次結合としてよいのか,ということを知りたいわけです。私は化学を専門としておりませんので,あくまで大学入試,あるいは公務員試験等の一般教養試験でもかまいませんが,公に実施される試験においての現状がどうであるのかということが知りたくて質問をさせていただいております。
doc_somdayさんは化学の専門家でいらっしゃるようですので,ぜひ「変な教科書」云々は横に置いていただいて,一般的な試験での扱いをご教示いただけないでしょうか。

お礼日時:2016/06/07 18:25

その教科書は腐っているから捨てな。

共有結合以外全部間違っている。ヒデーナーこんな教科書が通るのか、この国もう駄目だな。イオン結合は1次結合じゃ無いし、金属結合も違う。水素結合も2次結合よりは配位結合に近いし、ファン・デル・ワールス力はどこにも分類されないし同時に全てに関与している。キレート結合は複数の結合がもっぱら金属イオンに配位する事を言う。配位結合もあって水素結合に近く金属錯体や硫酸などの説明に使われる。なお2次結合を共有結合に分類する事もあるしそれも正しい。
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この回答へのお礼

ご回答いただきありがとうございます。複数の書籍にて上記質問のように分類されているのを確認したのですが,doc_somdayさんのご回答内容(イオン結合は1次結合じゃ無いし、金属結合も違う。等)は,大学入試等の試験で異論なく使用できる知識なのでしょうか。それとも,化学専攻等の専門領域の人達における知識で,高等学校までの教育課程における化学,あるいは化学を専門としない人達における一般教養的知識としては異論のあるものなのでしょうか。ご回答いただけると幸いです。

お礼日時:2016/06/07 16:51

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キレート(chelate)というのはカニのはさみを意味するギリシア語(chela)に由来します。

つまり、ポイントは「カニのはさみのように金属イオンを挟み込む」ということです。

参考URLにEDTAのキレート錯体の構造が書かれています。

参考URL:http://gakuen.gifu-net.ed.jp/~contents/kou_nougyou/jikken/SubShokuhin/05/genri.html

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電気陰性度の大きい原子というのは、事実上、F,O,Nと考えて良いでしょう。
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ご存じと思いますが、原子核というのは原子のサイズに比べてはるかに小さいために、H+というのは他のイオンとは比べ物にならないほど小さいといえます。もちろん、正電荷を持つ水素というのは水素イオンとは異なりますので、原子殻がむき出しになっているわけではありませんが、電子が電気陰性度の大きい原子に引き寄せられているために、むき出しに近い状態になり、非常に小さい空間に正電荷が密集することになります。
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そのときの、水素は通常の水素原子に比べても小さいために、水素結合の結合角は180度に近くなります。つまり、2個の球(電気陰性度の大きい原子)が非常に小さな球(水素原子)を介してつながれば、直線状にならざるを得ないということです。

要は、「電気陰性度の大きい原子に結合した水素と、電気陰性度の大きい原子の間の静電的な引力」です。
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Q文頭の「また」や「あと」などの表現はどういう?

たとえば、英語で
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No.2です。ごめんなさい、「文頭の」というご質問だったんですね。

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・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
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補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q静電的相互作用

静電的相互作用ってなんですか?イオン結合みたいなものなんでしょうか。なんか先生が言ったこともあいまいで、質問しました。

Aベストアンサー

違います。
静電相互作用は
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・イオンー双極子
・双極子ー双極子
・ファンデル・ワールス力
をひっくるめたものです(何か忘れている気がするんですが)、そもそも引力しか考えてませんが広義には斥力も含まれます。

まとめるとある電荷分布を持った分子同士の相互作用(電磁気力) といったところでしょうか?

Q流体力学のΓの単位は何か

流体力学ででてくる「Γ」の単位は何でしょうか?


円柱が100rpmで回転しているとあるのですが、求める式にΓが含まれていて、「Γ」自体の単位がわからず、代入できません。

ちなみに、直径は150mmです。

よろしくお願いします

Aベストアンサー

渦度ωは速度を位置で微分する
ω=rot u
ので,次元はT^(-1),単位はrad/sです。

循環Γは,接線速度に周長を掛けた積分
Γ=∫udc
なので,次元はL^2*T^(-1),単位はm^2/sです。

http://hooktail.sub.jp/vectoranalysis/VortexCirculation/

Q波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式は?

波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式を知っていたら是非とも教えて欲しいのですが。
どうぞよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No1 の回答の式より
 E = hc/λ[J]
   = hc/eλ[eV]
となります。
波長が nm 単位なら E = hc×10^9/eλ です。
あとは、
 h = 6.626*10^-34[J・s]
 e = 1.602*10^-19[C]
 c = 2.998*10^8[m/s]
などの値より、
 E≒1240/λ[eV]
となります。

>例えば540nmでは2.33eVになると論文には書いてあるのですが
>合っているのでしょうか?
λに 540[nm] を代入すると
 E = 1240/540 = 2.30[eV]
でちょっとずれてます。
式はあっているはずです。

Q格子定数の求め方教えてください!!

こんにちは。
僕は、結晶学を勉強している大学生です。
現在、斜方晶構造の格子定数を算出しようと勉強しているのですが格子定数a, b, cを求める式を作ることができません。ご存知の方教えて教えて下さい。
斜方晶の関係式は以下のようになります。
1/d^2 = h^2/a^2 + k^2/b^2 + l^2/c^2
d, h, k, lの値は既知でa=,b=,c=の式を教えていただきたいです。
また、格子定数を簡単に求められるソフトなどをお知りであれば教えて下さい。
どうかよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

> 格子定数a, b, cを求める式を作ることができません。

これは初等数学の教えるとおり,線形独立な(=異なる面方位の)3つ以上の関係がない限り,どうやっても求まりません。線形独立な式が3つあるなら,三元一次連立方程式を解けばよいだけです。

> 斜方晶の関係式は以下のようになります。

斜方晶だけでなく,正方晶でも立方晶でも成り立ちます。

> 格子定数を簡単に求められるソフト

XRD などのブラッグの回折パターンから格子定数を精密に求めるには,通常,リートベルト解析という計算を行います。RIETAN というソフトが有名です。ただ,大雑把で良くて,点群が分かっていて面指数まで分かっているなら,電卓で十分計算できると思います。


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