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化学 高校生

結合の極性と分子の極性の違いがわかりません。

①⑥ 極性 ① 結合の極性 共有結合をしている原子間に電 荷のかたよりがあるとき, 結合に極性がある という。2原子間の電気陰性度の差が大きい と結合の極性も大きくなり、 イオン結合に近払二の内会 〈電気陰性度〉 い性質を示すようになる。 陽性 陽性 名称 分子式 電子式 ②分子の極性全体として極性のある分子を極性分子, 全体として極性がない分子を 無極性分子という。 2個の原子からなる分子では, 結合の極性が分子の極性になる。 3個以上の原子からなる分子の極性の有無は,その構造・形により決まる。 ③ 分子間力 分子間にはたらく比較的弱い力をまとめて分子間力という。 分子間力が 強いほど,融点・沸点が高い。 ◆水素結合 F-H, O-H, N-H結合は結合の極性が特に大きいため, 分子間でH原子を はさんで静電気的に結合する。 これを水素結合という。 □ 分子の例 構造式 形状 |結合の極性 |分子の極性 水素 H2 H:H 単結合 H-H 窒素 N2 三重結合 NEN HHN 直線形 なし メタン CH4 H :NHN: Ô…CHÔ H:CH H N 二酸化炭素 CO2 直線形 二重結合] O=C=O 周期 OCOH 直線形 なし H-C-H H-C-H H C H H 正四面体形 Rb 89552 塩化水素 HC1 H:CI: H-Cl HC1 直線形 あり 水 H2O H:O:H H-O-H H H 折れ線形 あり アンモニア NH3 H:N:H H H-N-H H N H H H 三角錐形

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化学 高校生

この方法で水の形状を考えたときに、なぜ折線型になるのでしょうか

解答 (ア) (イ) 正四面体 (ウ) 3 (エ) 1 (オ) 三角錐 4 解説 分子に含まれる共有電子対や非共有電子対は,負の電荷をもっ ており,これらは互いに反発し, 遠ざかろうとする。 分子の形状は、こ このような電子対の反発を考えることによって説明されることがある(原 子価殻電子対反発則: VSEPR則)。 H たとえば,メタン分子 CH4 では,炭素原子Cのまわりに4組の共有電子 対があり,これらの電子対は互いに反発し合う。 電子対が, Cを中心 (重 心)として正四面体の頂点方向に位置するとき, その反発力は最小とな る。 したがって, メタン分子は正四面体形とな る。 同様に、アンモニア分子NH3 には、3組の共 有電子対と1組の非共有電子対があり, これら4 つの電子対が互いに反発し合い, 四面体の方向に 位置する。したがって, アンモニア分子の窒素 原子と水素原子の配置は, 三角錐形となる。 同様するH! に考えると, 水分子 H2O は折れ線形 (V字形) に なることも説明できる。 H に均等 2組の はいずれ 正四面倒 べて小さ MHは正四面 くなる。 IN また, 二酸化炭素分子 CO2 のように, 二重結合を1個+9個 もつ分子の場合, 二重結合をひとまとめとして考 H える。二酸化炭素分子では, Cのまわりに二重結 合が2組あり,これらの反発を考えると、二酸化 炭素分子は直線形になると予想できる。 HI C この考え方は,分子の形状だけでなく、多原子イオンや錯イオンの形状 を考えるときにも適用できる。 ①4 の頂点 きも電子 H ②電子 は,次の 非共有】 共有電子 共有

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化学 高校生

同種内の原子は無極性分子で、異種の原子は極性分子に分類されると教わりました。質問です。なぜ二酸化炭素(CO2)はCとOという違う原子同士なのに無極性分子に分類されるのでしょうか?

⇒問題48 次の各分子を極性分子,無極性分子に分類せよ。( )は分子の形を表す。 (ア) H2(直線形) (イ) HCI (直線形) (ウ) H2O (折れ線形) (エ) CO2 (直線形) J 考え方 20 HW 同種の原子間に形成される共有結合には 極性がなく, 異種の原子間に形成される 共有結合には極性がある。 結合の極性を 共有電子対が引き寄せられる向きに矢印 (ベクトル)で示すと、次のようになる。 (3) 3Mer (T) (ア) H-H 8- d+ (ウ) O-H GM₁ (0)+ 30 HER 8+ 5-or (イ) H-CI 8+ d- (エ) C= 0 分子の極性は,分子の立体構造にもとづ いて、この矢印を合成して判断する。 ■解答。 各分子の形状と結合の極性は,次のようになる。 (イ) HCI (ア) H2 H-H (直線形) (ウ) H2O d- 8+ H 8+ H (折れ線形) (02) 木 H-CI (直線形) HCI(直線形) 026 (エ) CO2 8- 8+ O=C=0 8- 1 1 結合の 極性 分子全体 の極性 (直線形) H2は結合に極性がなく, 無極性分子となる。 HCI は結合に極性があり, 極性分子となる。 H2O の場合、 各分子における結合の極性は互いに打ち消し合わず、 H2O は極性分子となる。 CO2 では, 結合の極性の大 きさが同じで,その向きが逆なので,これらは互い に打ち消し合い, CO2 は無極性分子となる。 (ア) 無極性分子 (イ) 極性分子 (ウ) 極性分子 (エ) 無極性分子

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