基本例題 2 塩化ナトリウムの結晶
塩化ナトリウムの結晶の単位格子を図に示した。
単位格子に含まれる Na+, Cl の数はそれぞれ何個か。
1個のNa+の最も近くにあるCIは何個か。 また, 中心
間の距離は何 nm か。
→7 解説動画
CI
Na+
個のNa+の最も近くにあるNa+ は何個か。 また, 中心
間の距離は何nmか。 √2=1.4, 3 =1.7 とする。
1molの塩化ナトリウムの結晶の体積は何cmか。
アボガドロ定数 = 6.0×1023/mol, 5.63=176 とする。
-0.56nm||
塩化ナトリウムの結晶の密度は何g/cm3 か。 Na=23, C1=35.5 とする。
指針 NaCl の結晶では, Na+とCIが接していて, Na どうし, CI どうしは接していない。
1nm=10-m=10-7cm
解答 (1) Na+ (●): ×12 (辺の中心) +1(中心) =4(個) 答
CI-(0): 1/2×8(頂点)+1/2×6(面の中心)=4(個) 圏
答
(2) 立方体の中心のNa に注目すると, C1 は上下, 左右, 前後に1個ずつの計6個 答
1
中心間の距離は一辺の長さの で, 0.28nm 答
2
(3) 立方体の中心の Na に注目すると, Na+ は立方体の各辺の中心の計12個 答
2
中心間の距離は面の対角線の で, 0.56mm×√2×12=0.392nm≒0.39
nm
~ 面の対角線の長さ
(4)単位格子 (Na+, CI- がそれぞれ4個ずつ)の体積が (0.56mm)=(5.6×10cm
なので,ml (Nat, CIがそれぞれ 6.0×102 個ずつ)の体積は,
6.0×1023. 176×6.0×10 -1
(5.6×10-cm)×
=
cm=26.4cm≒26cm 答
3
4
4
(5) 密度=質量
58.5 g
体積
より,
26.4 cm
3
=2.21... g/cm≒2.2g/cm° 答
第1編
3
