沸点の理解
物質の沸点は、その蒸気圧が周囲の大気圧に等しい温度です。 簡単に言えば、液体がガスに変わる温度です。
分子固体の沸点に影響する因子
* 分子間力: 分子間の分子間力(IMF)の強度は、沸点を決定する上で重要な役割を果たします。より強力なIMFは、より多くのエネルギーを克服する必要があり、より高い沸点になります。
* 分子サイズと形状: 大規模な分子は、ファンデルワールス力の増加(IMFの一種)により、沸点が高い傾向があります。 より複雑な形状は、より強力なIMFにもつながる可能性があります。
* 極性: 極性分子には、ロンドン分散力(非極性分子に見られる)よりも強い双極子型相互作用があります。 極性分子は一般に沸点が高い。
最低の沸点を決定する方法
1。存在するIMFのタイプを識別します:
* 水素結合: n、o、またはfに結合した分子を含む分子に見られる最強のIMF。
* 双極子型相互作用: 極分子で発生します。
* ロンドン分散部隊: すべての分子に存在する最も弱いIMFですが、より大きな分子ではより重要です。
2。 IMFSの強度を比較してください: IMFが弱いほど、沸点が低くなります。
3。分子のサイズと形状を考慮してください: より大きくてより複雑な分子は、一般に、ファンデルワールス力の増加により、沸点が高くなります。
例
次の沸点を比較する必要があるとしましょう。
* 水(h₂o): 水素結合、強いIMF。
* メタン(Ch₄): ロンドンの分散部隊のみ、弱いIMF。
* エタノール(ch₃ch₂oh): 水素結合および双極子型双極子相互作用、強力なIMF。
結論
メタン(Ch₄)は、最も弱いタイプのIMFであるロンドン分散力しかないため、最も低い沸点を持っています。