Question

ひかり

(3)です。
塩素と塩化水素は非金属同士で共有結合ですよね？で、塩化ナトリウムは金属と非金属でイオン結合だと思うのですが、写真の考え方のところに共有結合の方がイオン結合より強いとあるのになぜ、塩化ナトリウムが最も沸点が高いのですか？

Answer 1

✨ Best Answer ✨

柳楽苺

長文失礼致します。

物質のイメージが必要です。簡単にモデルを描きますが、
化学の資料集をお持ちであれば、開いてみて下さい。

まず、塩素（Cl2）の液体は、
Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、
Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、
Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl、Cl-Cl
となっている溶液から、Cl-Clでバラバラにするのに共有結合を切る必要はなく、分子間力のみ切断できれば塩素（Cl2）が発生する。つまり、Cl一個一個まで細分化しなくても、Cl2の一組で蒸発するので、求められているのは共有結合を切断する力（温度）ではなく、Cl2とCl2の間の分子間力を切る力（温度）です。

次に塩化水素（HCl）の液体は、
H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、
Cl-H、Cl-H、Cl-H、Cl-H、Cl-H、Cl-H、Cl-H、Cl-H、
H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl、H-Cl
であり、HClの場合、Hは陽子１個と電子１個で出来ており、Clは陽子17個と電子17個で出来ているので、それが結合するとClの周りに電子が8個存在して、さらにその外側に陽子が一個存在することで、共有結合しています。それにより、Hは別のClを引き寄せ、Clも別のHを引き寄せることで水素結合をしますが、その力は分子間力と呼ばれる、かりそめの結合にしか過ぎず、先ほどのCl2よりは分子間力の結合力は大きいものの、塩化水素（HCl）で気体として発生するのにさほど束縛力の強いものではない。

最後に、NaClは、
Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl
Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na
Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl-Na-Cl
です。注意する必要があるのは、NaClaq（食塩水）から水蒸気（気体のH2O）を発生させるるのに必要な沸点ではなく、NaCl（液体）をNaCl（気体）にするのに必要な沸点です。従って、Naは金属元素であるので、固体として残り（Naは軽金属ではあるが、金属元素なので、融点は非常に高い）、Cl2の塩素が発生するのに必要な温度を聞かれているので、イオン結合を切断するのに必要な力を求められているため、今まで述べた結合に比べ得て遥かに大きいことはわかると思います。

従って、Cl2、HCl、NaClの中で沸点が最も高い物質は、
NaCl＞HCl＞Cl2
となります。

高校化学であれば、
共有結合＞金属結合、イオン結合＞＞水素結合＞分子間力
で覚えておくと良いと思います。

ひかり

理解出来ました！ありがとうございます

Answer 2

ゆ

塩素と塩化水素は標準状態で気体だけど塩化ナトリウムは常温で個体だから沸点は塩化ナトリウムの方が高いっていうことじゃないですかね、、、
塩素と塩化水素は共有結合ではなくて分子間力を振り払って気体になっているのでこの順になるんだと思います。
間違ってたら申し訳ない、、、

ひかり

ありがとうございます！