化学
高校生
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水素と窒素ってどっちの方が体積大きいですか?また、なぜですか?

回答

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他の方の返信の画像に関して説明します
状態方程式は、分子自信の体積と、その間の引力を無視しているので、体積と引力が小さいほど状態方程式の表す理想気体に近づきます。
よって引力の小さい、つまり分子量の小さい方を選ぶ

水素分子の方が窒素分子より小さいというのは、原子半径から分かります。
水素原子は最外殻電子がK殻、窒素原子は最外殻電子がL殻に存在するので水素の方が小さいです
原子の状態で水素の方が小さいなら分子になっても体積の大小は変わりませんよね
まだ不明な点があったら教えてください

rini

ありがとうございます!理解できました!!!ちなみになんですけど、L殻同士のものを比べるのであれば、原子番号が大きい方が体積も大きくなるのですか?同じL殻上を回ってるなら何個電子があっても体積は変わらないのではないかと思ったのですが、、、

まる

いえ、変わります
最外殻が同じやつ同士の場合、2つの原子を比べたとき違うところは電子の数ですよね?
原子では陽子と電子は同じ数ずつ存在して、電気的中性の状態にあるので、電子が多ければ陽子も多くなります。
ここで、その陽子が多いほどその分周りの電子を引きつける
(+と-が引き合うみたいな)
ので、同じ殻の場合は陽子の数(原子番号)が多いほど原子半径が小さくなります
これはイオン半径の時も言えます。
イオンだと閉殻になるために電子の数は変化しますが、陽子は変化しないので陽子の数で判断します。

rini

なるほど!!原子番号が大きいほど小さくなるのですね。ありがとうございました!

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