分子間力【高校化学・化学基礎一問一答】

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一問一答

問１

【】に当てはまる用語を答えよ。

分子間に働く力の総称を【１】という。

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解答：【１】分子間力

分子間力とは、分子間に働く力の総称である。

※分子間力について詳しくは分子間力（水素結合・ファンデルワールス力・沸点のグラフなど）を参照

問２

【】に当てはまる用語を答えよ。

電荷の偏りが原因となって生じる引力（反発力）を【１】という。わずかな電荷の偏りは全ての分子において発生するため、この力も基本的に【２】の分子間に存在する。しかし、ファンデルワールス力は非常に【３（強or弱）】い力なので、その他の化学結合と比べてこの結合はそれほど強固ではないという点に注意しよう。

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解答：【１】ファンデルワールス力【２】全て【３】弱

ファンデルワールス力とは、”電荷の偏り”が原因となって生じる引力（反発力）である。

（極性のあるなしに関わらず）分子の中では常に「電子の移動」が起こっているため、世の中に存在する全ての分子に「わずかな電荷の偏り」が生じている。

この「電荷の偏り」によって生じた”わずかなプラス”と”わずかなマイナス”が引き合うことによって、弱い結合が形成されることがある。

このときのプラス・マイナス間の引力をファンデルワールス力という。
先ほど述べたように、わずかな電荷の偏りは全ての分子において発生するため、この力も基本的に全ての分子間に存在する。
しかし、ファンデルワールス力は非常に弱い力なので、その他の化学結合と比べてそれほど強固ではないという点に注意しよう。

※ファンデルワールス力について詳しくは分子間力（水素結合・ファンデルワールス力・沸点のグラフなど）を参照

問３

【】に当てはまる用語を答えよ。

ファンデルワールス力は【１】や【２】が大きいほど強い。

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解答：【１】分子量【２】表面積（順不同）

【分子量の大きな分子はファンデルワールス力が大きい】
分子量の大きな分子ほど、分子間に働くファンデルワールス力は大きくなる。

【表面積の大きな分子はファンデルワールス力が大きい】
表面積の大きな分子ほど、分子間に働くファンデルワールス力は大きくなる。

※ファンデルワールス力について詳しくは分子間力（水素結合・ファンデルワールス力・沸点のグラフなど）を参照

問４

【】に当てはまる用語を答えよ。

F・O・Nと結合しているHと、別の分子のF・O・Nとの結合を【１】という。

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解答：【１】水素結合

水素結合とは、F・O・Nと結合しているHと、別の分子のF・O・Nとの結合である。

※水素結合について詳しくは分子間力（水素結合・ファンデルワールス力・沸点のグラフなど）を参照

問５

【】に当てはまる用語を答えよ。

通常、同族元素の水素化物の沸点は【１】に比例して大きくなる。しかし、分子間で【２】を作るフッ化水素HF・水H₂O・アンモニアNH₃などは（【１】が小さい割に）比較的大きな沸点を示す。これは、これらの分子が【２】を作るため分子同士を引き離すために大きなエネルギー（＝熱）が必要となるからである。ちなみに、【２】を作る分子の中でもH₂Oの沸点が際立って大きくなっているのは、H₂Oは1つの分子につき最大【３】コの【２】を形成することができるためである。

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解答：【１】分子量【２】水素結合【３】4

通常、同族元素の水素化物の沸点は分子量に比例して大きくなる。しかし、分子間で水素結合を作るフッ化水素HF・水H₂O・アンモニアNH₃などは（分子量が小さい割に）比較的大きな沸点を示す。