次の文を読んで, 下の各問いに答えよ。(NaCI = 58.5, NaBr = 103, アボガドロ定
数NA= 6.0 × 10® /mol, V2 = 1.4)
右図は塩化ナトリウムの結晶構造である。ナトリウム
イオンNa+と塩化物イオンCI-は,それぞれ希ガス元素
のア]原子, イ]原子と同じ電子配置である。
Na*とCI-間に働く主要な引力は ウ]とよばれ,この
ような結晶は口エ]という。 Natに対して最近接の位
置にはオ] 」
個のNatが,第3近接の位置にはキ]個のCIが, 第
4近接の位置にはク]個のNa+がそれぞれ存在する。いま, NatあるいはCI-のみ
の配列を考えると, いずれもケ]格子と同じ構造である。
Na*は0.12 nm, CI-は0.16 nmのイオン半径をもつ球で, NaCI結晶はこれらのイオ
ン球で構成されており, Na*と CI-は接しているが, Na*どうし,または, CI-どうし
は接していないとすると, 最も近い Na*どうしの中心間距離はコ] nmである。ま
た,NaClの結晶の密度はサ]g/cm°と計算できる。
(1) 空欄ア]~サ]に適切な語句,数値(コ] サは有効数字2桁)を記せ。
(2) Na*以外の陽イオンと CIが, NaCI と同じ結晶構造をつくる場合, 陽イオンの半
径が何nmより大きければ, CI どうしは接しないか。有効数字2桁で答えよ。
(3) NaBrも NaCI と同じ結晶構造をとり, Br-のイオン半径を0.18 nm とすると,
NaBrの密度はNaCIの審度の何倍になるか。有効数字2桁で答えよ。(京都大改)
個のCI-が,第2近接の位置にはカ
Na+
CF