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固体が非常に高い沸点と融点を持っているのはなぜですか?

すべてと言うのは完全に正確ではありません 固体は非常に高い沸点と融点を持っています。ドライアイス(二酸化炭素固体)やバターやワックスなどの室温固形物など、比較的低い温度で溶けて沸騰する固体があります。

ただし、多くの ソリッドには沸点と融点が高く、その理由は次のとおりです。

* 強い分子間力: 固体は、粒子をしっかりと保持する強力な分子間力(IMF)によって特徴付けられます。これらの力は次のとおりです。

* イオン結合: これらは、塩化ナトリウム(NaCl)などの塩に見られるように、反対に帯電したイオン間の強い静電魅力です。

* 共有結合: これらは、原子がダイヤモンドやシリカなどのネットワーク固形物に見られる電子を共有する強力な結合です。

* 金属結合: これらは、鉄や銅などの金属に見られる、非局在電子と正に帯電した金属イオンの間の強い魅力です。

* 高密度: 固体は密に詰まっています。つまり、粒子は近くにあります。これにより、IMFの強度が向上し、それらを分解することが難しくなります。

* 限定分子運動: 固定位置の固体振動の粒子は、非常に限られた動きをもたらします。 これにより、状態を変更するために必要な強力なIMFを克服することが困難になります。

ここに簡単なアナロジーがあります: 手をしっかりと握っている人々のグループを想像してみてください。それらをゆるく一緒に立っている場合よりも、それらを分離する(溶融)またはそれらすべてを動かして踊らせる(沸騰)するには、より多くの力が必要です。

例外:

前述のように、すべての固体が非常に高い融点と沸点を持っているわけではありません。 次のような要因:

* 分子サイズと形状: 複雑な形状の大きな分子は、IMFが弱くなる可能性があります。

* 極性: 極性分子は、非極性分子よりも強いIMFを持っています。

いくつかの固体の融点と沸点が低くなる可能性があります。

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