融点、沸点。結合力？

質問

融点と沸点て…

何で決まってくるのでしょうか？

結合の種類や、構造、表面積などだと思うのですが…

～酸化マグネシウム～
融点 2,800 ℃　沸点 3,600 ℃

～フッ化カリウム～
融点 860 ℃　沸点 1500 ℃

～硫化水素～
沸点 60.7 ℃　融点 85.5 ℃

～エタン～
融点 -183 ℃　沸点 -89 ℃

～ネオン～
融点 -248.7 ℃　沸点 -245.9 ℃

だと、何故このような順番になるのですか？？
教えていただける方、いらっしゃいましたらお願いします。

回答No.2

101325

融点と沸点て、いろんな要素が絡み合って決まります。
あまり一般的に考えると問題が解けなくなりますので、ザックリ考えていきましょう。

1. イオン間や分子間に働く力がつよいと、融点と沸点が高くなる。
2. イオン結晶と分子結晶ではどちらが融点が高いか思い出す。
3. イオン結晶では結晶構造が同じなら、イオンの価数で結合力が決まる。
4. 極性分子と無極性分子ではどちらが沸点が高いか思い出す。
5. ファンデルワールス力と分子の表面積の関係を考える。

どうでしょうか？

お礼

ありがとうございます。
参考になります。

頑張って理解して甲と思います。。

回答No.1

reglus

物理屋さんならエントロピーを理解する上で必要になってくる概念ですので、そこらへんの知識をお持ちでないものとして説明してみます。

一言でいってしまうと、沸点や融点というのは相転移の起こる極限で、各相の自由エネルギーが温度に寄って変化した際のグラフを書いたときその交差点となっているのですが、これでは分かりませんよね？

まず物質は存在するだけで、エネルギーを持っています。原子間力・分子間力・結晶かアモルファスか・結合の種類と状態・重力・磁力・・・などのエネルギーを合わせたものです。これをさらにわけていくと、運動エネルギー、位置エネルギー、内部エネルギー、束縛エネルギー・・・となるのですが、ここでは簡単に、

全エネルギー＝自由エネルギー＋温度ｘエントロピー、とします。エントロピーは乱雑さをあらわす数値と捉えておいてください。
つまり
自由エネルギー＝全エネルギー - 温度ｘエントロピー
になります。
全エネルギーは物質とその状態によって決まっていますので、温度を高くしていくと自由エネルギーが次第に失われていくのが分かると思います。

ここで例えば、ある物質の液相における自由エネルギーをGl、固相の自由エネルギーをGsとします。そうするとこの物質の融点は、Gl=Gsになります。

要は、液相と固相においての自由エネルギーの差がなくなった状態というわけです。

というような説明しか出来ないかな・・・・これじゃわかりませんよねぇ・・。

お礼

ごめんなさい…
分からないです。

でも、教えていただいて感謝しています。
ありがとうございました。