Question

あ

注釈に「すべて非金属元素の水素化合物なので、共有結合からなり〜、」とあるのですが、Ge、Seとかは金属元素なのでGeH4やAs H4はイオン結合になるのではないですか？

≪融点 沸点比較-2≫…
10 右図には,水素化合物の沸点が示され
ている.これらの沸点に関する以下の事
実の理由を簡潔に説明せよ.
沸点(C)
沸 100 H2O
17族
50-
HF
-16族
0F
■H2Te
H2Se
• SbH3
(1) 14族で周期番号とともに増加
NH3
H₂S
HI
-50-
(2)同一周期で, 14 族が最低
SnH
15族
-GeH
(3) 同族で, H2O, HF, NH3 が
-100-
SiH4
14族
“異常” に高い
-150
CH 4
周期
(4) H2O > HF
2
3
4
5
すべて非金属元素の水素化
合物なので、 共有結合から
なり,そのように判断でき
ますね.
-+-++-
+-+--+
ある瞬間の分子表面の“チ
ラチラ”の+, -
+-+--+
-+-++_
+-+--+
分子どうしが近づくと分子
間で“チラチラ”の+, - が
互いに引き合うように電子
が運動します。
181
1880
SEI
(解 説 上記の水素化合物はすべて分子からなりますと
ころで,分子間力には次の3つの型があります。
① 瞬間極性型
永久極性型
(2
③ 水素結合型
① 瞬間極性型は,電子が原子核のまわりをものすごぃ
スピードで運動していることによって,分子の表面が, さざ
波のようにチラチラと+-にゆらいでいることを利用した
引力です。この“瞬間チラチラ型” 引力は, このゆらぎをも
たらしている電子の数に比例して大きくなります.そして,
電子の数大 陽子の数大 分子量大
の関係がありますから,一般に,この型の引力は分子量と
ともに大きくなると言われています。
② 永久極性型は,共有電子対を引き寄せる勢い (電気
陰性度)の違いによって,分子全体を見渡したときやや
プラス(+),ややマイナス(-) の極性が瞬間でなく全
時間を通して平均的にできるときに分子間に生じます. こ
の型の引力は、が大きいほど,ま との距離が
大きいほど強いです.
③水素結合型は,電気陰性度の非常に大きい元素, 具
体的には,F, O,NによってH がサンドイッチされたと
きに生じます.
8- 8+
X-H 1 0 Y-
S+
この引力は,δ+ と 8-間で引き合う以外に一日がH+ と
なって, BY に配位結合的に結合しようとすることによる
引力も加わっているために, 通常の極性間引力から予想さ

れる以上の強さがあります.そこで,この水素結合が生じ
るか否かの判定は,分子間引力を考える上で極めて大切で
す。
以上より、以下の関係が得られます。
第1章 無機化学の基礎
沸点
分子間を
⇔
融点
引き離す E
⇔
分子間に
働く力
大
2
(1)
⇔ 水素結合, 極性, 電子の数 (or 分子量)
有 大
(1) CH4 <SiH4 < GeH4 < SnH4 の理由
(3) 水素結合…………なし
(2)
極性
① 電子の数• CH4 < SiH4 < GeH <SH4
つまり、ここでは
電子の数 (or 分子量) が増加する
ことが原因で沸点が上昇していると考えられます。
(2)例えば,第4周期でみると
GeH4 <HBr, AsH3, H2Seの理由
44
H
無極性分子
Ge
H
H
H
無極性分子
H
- Br
18-
8-8+
H
H
8+
極性分子
③
水素結合･･････なし
(2)
極性 ・・・・・・・・・ GH のみなし
① 電子の数･･････同じ
つまり、 14族の沸点が最低であるのは,
H H
8-
H
14 族のみ無極性である
OH
HM
ために,分子間力が小さいからと考えられます.
(3)例えば,16族で, H2O の沸点が異常に高い理由
3 水素結合･･････H2O のみあり
② 極性
･H2O > H2S> H2Se> H2Te
① 電子の数・・・・・・H2O HS <HzSe <HTe
この場合の比較は、 水素結合,極性, 電子の数のいずれ
も異なっているため簡単にはいきません。 ただ,水素結合
は、通常の分子間力より大きいので
TH
分子間に水素結合が生じる
H2O の場合,異常に沸点が高くなったと考えられます。
なお、沸点がH2S <HSe <HTe となっているのは,
この順に電子数が増加して分子間力を強める効果が,極性
が減少して分子間力を弱める効果を上回ったからと考えら
れます。

原点からの化学 無機化学

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

Ge、Seとかは金属元素なので
＞金属ではありません。半金属です。非金属扱いしています。

一般的には、
イオン結合は金属➕非金属結合、共有結合は非金属金➕非金属。

ですが、半金属はありませんが、金属➕非金属がイオン結合ならば、半金属➕非金属は該当しないから共有結合かと。

少し詳しくは、
ポーリングの電気陰性度による元素の差が1.7以上ならイオン結合、それ未満なら共有結合と考えています。
　
半金属は金属ではないから差が1.7未満で共有結合となります。

ただ、ポーリングの差に当てはまらず、1.7未満でもイオン結合になる物質もあります。AgF とか。だから、ケースバイケースで考えて下さい🙇