H2Oは、HF(20°C)よりも沸点が高い(100°C) H2Oには強い水素結合が存在するため。
- 水素結合 は、酸素やフッ素などの高強性原子に結合した水素原子を持つ分子間で発生する分子間力の一種です。
-H2Oでは、酸素原子は非常に電気陰性であり、水素原子に強い部分的な正電荷を生成します。これにより、水素原子は、隣接する水分子の酸素原子に電子の孤立ペアと水素結合を形成できます。
- 対照的に、フッ素の電気陰性度は酸素の電気陰性度ほど強くないため、HFは水素結合が弱くなっています。水素フルオリン結合はより共有結合であり、水素原子の部分的な正電荷は小さくなっています。これにより、HF分子間の水素結合が弱くなります。
H2Oのより強い水素結合は、水素結合を破壊し、液体水を蒸気に変換するためにより多くのエネルギーが必要であるため、より高い沸点につながります。