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分子間結合
NH3は分子間にN-H結合を作ります。 同様にPH3,AsH3も分子間に結合を作りますよね？ そして、結合の強度はN-H結合が一番強い、で合ってますか？
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質問者様は分子間力を全て結合と言っているようですね。 分子間力でも分子の結びつきが生じます。固体、液体、気体の状態変化はこの力がなければ起こりません。でも「結合」という言葉は「化学結合」の意味で使いますから誤解が生じます。 分子間力による分子の結びつきに対しては普通「結合」という言葉は使いません。ただ「水素結合」は普通の分子間力よりも強いので化学結合に準じるという意味で「結合」という言葉が使われています。 従って分子間力の内容も区別して考える必要があります。 同族の元素の水素化物の沸点の値が分子量とともにどのように変わるかというグラフは高校の教科書にもたいてい載っています。 ＨＦ，ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩ Ｈ２Ｏ，Ｈ２Ｓ，Ｈ２Ｓｅ、Ｈ２Ｔｅ ＮＨ３，ＰＨ３，ＡｓＨ３、ＳｂＨ３ ＨＦ，Ｈ２Ｏ，ＮＨ３の沸点が分子量で考えた値から大きく高い方にずれているということからこの３つの分子では普通の分子間力でない大きな力が働いていることが予想されます。この力が水素結合です。 水の場合で言うとＨ２Ｓ，Ｈ２Ｓｅ，Ｈ２Ｔｅから推測した沸点の値は－６５℃付近です。実測は１００℃ですから差が１６５℃あります。ＨＦでは差が１２０℃、ＮＨ３では差が５５℃です。ＮＨ３にも水素結合が働いていることになりますがＨ２Ｏ，ＨＦに比べると弱いと言えそうです。 ＃１に ＞ファンデルワールス力は分子量が大きいほど大きいとのたまう方がいるが、この沸点をどう説明するのだろう。 と書かれています。 ファンデルワールス力は水素結合があるなしに関係なく働く力です。 総電子数に関係しますので分子量とも相関しています。 ファンデルワールス力に重なって水素結合が働いていれば水素結合の影響の方が強く効いてきます ｄｏｃ ｓｕｎｄａｙ様がこういう文章を書いたのは 「分子間力＝ファンデルワールス力」と考えているからではないでしょうか。「水素結合は分子間力の１つである。であれば水素結合が働く場合はファンデルワールス力は分子量に相関しないで大きな値を取る事になる」という考え方の道筋だろうと思います。 でも「ファンデルワールス力＝分子間力」ではありません。分子間力の中の１つです。弱いけれど全ての分子の間に働いている力です。極性のない分子の場合、分子間力≒ファンデルワールス力ですが極性があれば分子間力≠ファンデルワールス力です。 双極子ー双極子でも、四重極子ー四重極子でも、双極子ー四重極子でも分子間力です。水素結合はそういう分子間力よりも強いものです。ファンデルワールス力はそういう分子間力よりも弱いです。 私としては ＣＨ４，ＳｉＨ４，ＧｅＨ４，ＳｎＨ４ でＣＨ４の沸点が異常に低いということの方が気になります。 メタンの沸点は－１６２℃ですが残りの３つの沸点の値から外挿した値は－１２０℃付近です。４０℃ほど低いです。
その他の回答 (2)
結合でつながっていれば同一分子であるので、分子間に結合を作ることはあり得ません。 水素結合のことでしたら、それを結合とは呼びません。
それってアンモニアの水素結合がホスフィンやアルシンでもあるかっていう質問ですが、ホスフィンでは無視できないかも知れないがアルシンではちょっと定量するのは難しいかも。 アンモニア 沸点-33.35℃ ホスフィン 沸点-87.8℃ アルシン 沸点-62℃ ファンデルワールス力は分子量が大きいほど大きいとのたまう方がいるが、この沸点をどう説明するのだろう。
お礼
丁寧な回答ありがとうございました。 もっと勉強したいと思います。