✨ Best Answer ✨
一番わかりやすいのは、二酸化炭素だと思います。僕はここを最初習った時に「ドライアイスは分子結晶である、二酸化炭素は共有結合である、ドライアイスは二酸化炭素である。...は？」となりました。正直、誰でもそうなると思うので、この辺りを話します。
共有結合というのは、簡単に言えば「分子をつくるときの結合」です。原子と原子がお互いに電子を出しあって分子となるので、当然二酸化炭素分子は共有結合です。これは間違っていないです。よく二重結合が出てくる代表的な電子式として、テストなんかでも書かされるはずです。
分子結晶というのは、分子どうしが弱い分子間力というもので集まってできています。ここに共有結合との違いがありますね。共有結合は、原子と原子がイチャイチャして分子を作るんでしたよね？ですが、分子結晶というのは、共有結合でできた分子どうしが集まってできているんです。
だから、ドライアイスというのは二酸化炭素分子がたくさん集まってできていて、その1つ1つは共有結合でできているんです。スケールが違う、というと分かりやすいですかね？ここに共有結合結晶が入ってきたら、共有結合をつくる二酸化炭素の結晶がなんで共有結合結晶じゃないねん！みたいな風にもなるかもしれないですが、これも先にあげたものとはまた違いますよね。共有結合で分子を作るときは、ちょうどうまい具合に8つ埋まってくれて、数個の原子からなる分子になってくれますが、炭素なんかは手を4本持っているから共有結合で無数に結び付くんですよね。ずっと結び付くから「C1つとH4つでメタンっていう5原子分子ができたよ！」みたいに言えないっていうことです。
ありがとうございます！わかりやすかったです！少し気になることがあるのですが、以前問題集で見たもので、ベンゼンが2つ繋がってできるナフタレンは、共有結合をしたベンゼンどうしが集まる力(分子間力)によってつながっているのですか？それともC原子が電子を出し合って共有結合を形成しているのですか？お時間ありましたら答えていただけると嬉しいです！
nanaさんが、有機化学をどこまで習っているのかどうかわからないのですが、ナフタレンというのはベンゼン環が2つくっついてできていますね。それで、このベンゼンなんですが、こいつはそんなに簡単な話ではないです。僕もまだ大学1回なのでそこまで詳しくないですが、わかる範囲で説明します。写真を見てもらえれば、なんだか二重結合と単結合が交互にできているみたいな構造式になっていると思います。その正六角形の頂点にCがあって、それぞれにHが1つずつついているC6H6がベンゼンですが、実際にはこの6つの炭素は等価であって、右も左もどちらが正しいというわけでもないんです。こういうのを大学では共鳴構造って言ったりするんですが、ちょうど左右の中間のような構造なんです。実際に、C-C単結合の結合間距離は1.54オングソトロームで、C-C二重結合は1.34オングストロームで、ベンゼンはその中間の1.39なので、高校でのイメージとしては1.5重結合と思うのがいいと思います。ほんとに単結合と二重結合なら正六角形にはならないですよね。だから、実際にはこの構造式は正しくないです。ナフタレンも同じで、構造式自体は正しくないです。ですが、共有結合であることに関しては変わりがないので正しいです。それから、そいつらが分子間力によって分子結晶を作っていることも正しいです。
共有結合によってつくられたベンゼンどうしがさらに共有結合をしてナフタレンを形成し、そのナフタレンの粒どうしがファンデルワールス力で引きつけあっている(分子結晶になっている)ということですよね⁇理解できました！本当にありがとうございます！
例えるなら(いい例えではないかもしれないけど)、男女(原子)どうしが手を繋いで固く結び付いて(共有結合して)できるのがカップル(分子)で、その100組くらいのカップルが、お互いになんか似た者同士でなんとなく仲間意識的な弱い謎の力(分子間力)を感じて、集まっている状態が分子結晶ですね。男も女も2人でくっつくだけでは満足できなくて、男は別の女とも手を繋いで、そいつもまた別の男と手を繋いで...みたいに収集がつかなくなって、カップルというかたくさんの男女がめっちゃ手を繋ぎまくっている集団になっているのが共有結合結晶ですね。
ファンデルワールス力とか水素結合みたいな分子どうしでの力と共有結合やイオン結合、金属結合みたいな原子やイオンどうしでの力をきちんと区別することが大切です。