医療工学科の化学講義(6)原子の結合その2

履修者91名のうち出席87名．遅刻が目立つようになりました．途中から聞いても「何のために何をやっているか」がわからないので，来る意味がありません．9時までに来るか，いっそのことよく寝て2限から登校することにするなど，けじめをつけること．

●遅い時間に教室に入る人がいて集中力がとぎれる．遅刻するにしてもあまりにも遅すぎる．

前回の講義についての質問コメント感想なんでも

前回の講義録参照．

• (5)原子の構造(2)+原子の結合(1)(2011-05-18)

ポーリングの電気陰性度

完全にイオン結合，完全に共有結合，という結合はありません．どのような結合もイオン結合的な面と共有結合的な面をもっています．両者のバランスが異なるだけです．これを定量的に理解する際に用いられるのが，ポーリングによる電気陰性度です．結合の両側に位置する原子の電気陰性度の差を求め，その値が1.7より大きい場合，イオン結合性が50 %以上，と判定されます．

●電気陰性度についてくわしく知れてよかった! ●電気陰性度にこんなしくみがあるなんて知らなかったので，わかってよかった．●結合の深いところまで知れてよかった．いろいろな現象に関わる原因になるのだと思った．●イオン結合や共有結合の違いがあやふやだったので，はっきりとしていないことを知ってちょっとすっきりした．●電気陰性度について漠然としていたものがよくわかりました．●電気陰性度という言葉をほとんど意味も分からずおぼえていた気になっていたが理解できた．●ポーリングさんの目の色がきれいだった．●ポーリングさんがどんな人だったかちょっと調べてみたくなりました．●ポーリングは31才で電気陰性度を確立してすごい．●寝不足で眠かったです．ポーリングさんすごいです．●物理の実験で調べた「極性分子」のなりたちがわかったのが面白かった．●高校の時，共有結合とイオン結合の判断に苦しんだけど，今日の授業で明確になってよかった．●高校のときはただ用語を教えられただけだったので，電気陰性度の差がどう影響しているのか知れて良かった．●電気陰性度というものは何を基準に決めているのか気になった．

多重結合

酸素，窒素，二酸化炭素を例にとりあげて，原子と原子とをつなぐ結合の手が2本とか3本とかの場合を考えました．

金属結合

指定教科書には登場しない結合ですが，金属製の医療器具が多いことと，後期に導電性ポリマーのトピックを採りあげる計画があることを考え，簡単に説明しました．金属原子どうしが価電子を共有しあってむすびついた結合です．共有される電子は自由電子と呼ばれ，これが金属のかたまりの中を動くため，金属は電気を通すことができます．また，熱を伝えやすいこと，金属光沢をもつこと，伸ばしたり広げたりして加工しやすいことも金属結合の特性です．

水素結合

共有結合の1/10の強さを持つ結合．電気陰性度の大きい原子に結合した水素原子がかかわる結合です．水素結合が生じる分子は沸点と融点が高くなります，水素結合をほどくためにエネルギーが必要になるからです．．

●水素結合が無いものとした水の沸点が想像を超えていてとても驚いた．●水素結合がない状態の水をみてみたいです．

化学結合生成ムービー

• ナトリウムと塩素の反応〜塩化ナトリウムの生成〜
• 実験 水素の燃焼

●NaClの反応がおもしろかった．●NaClのできかたがもやっとしてて面白かったです．●固体のNaと気体のClを混ぜるとNaClになると知ってはいたが，映像で見るのは初めてだったので，見れてよかった．●岩塩こわしても四角形なのはめっちゃ驚きました．●水素，酸素の反応の実験例がスマートでわかりやすかった．

全般

●いろんな結合のところは，とても苦手だったけど，なんかいける気がしてきた．●ありがとうございました．●今日は頭がスッキリしていたのでさわやかに授業うけれました．●今までの範囲はわりと高校の時にやっていたのですが，今回の授業は初めてだったんですけど，そこそこに理解できました．水素結合がちょっと怪しいので復習しようと思います．●しっかり勉強する．●理解しやすかった．●わかりやすかったです．●わかりやすかったです．●結合にはいろいろあってむずかしいです．●高校の時は，ただ教科書の内容を板書しているだけの授業で，さっぱりって感じでしたが，最近，化学が分かってきてる気がして楽しい．●高校時代にあいまいだったことが理解できてよかった．●先生，水，好きですね．●2族の覚え方[省略]●今日もおもしろかった．高校で学んだことの復習をしているみたいで分かりやすかった．●スライド分かりやすい!

●そういえば高校の時の化学実験で私は使う薬品を勝手に混ぜるのが好きでした．へんなガスが出て楽しかったです．

まぜるな危険．

質問

●非共有電子対を使うのって配位結合のことなんですか?

はい．それもひとつです．

●ツイッターでフォローするときコメントなどは必要ですか?

ご自由にどうぞ．コメントくれればリフォローします．

●疲れがたまってきたので良い解消法を教えてください．

寝る．

●先週は金属原子と非金属原子はイオン結合で，非金属イオンどうしは共有結合と習ったけど，明確な区切りはなく，一概にそうとは言えないということですよね?

はいそうです．実際には100 %のイオン結合とか100 %の共有結合というものはなくて，両者の間のどこかに位置づけられます．ただし，そのことは電気陰性度を理解しないことにはどうにもならないので，先週は量極端な例として食塩と水素分子をとりあげました．

●フッ化水素ってイオン結合なんですか?

100 %のイオン結合とは言えませんが，イオン結合性が強く，共有結合性のきわめて弱い分子，というところです．

●もし水素結合が存在しなかったら生物が存在しなかったことになるんですかね?

少なくとも地球上の生物とおなじ原理の生物は誕生不可能だったことでしょう．

次回予告

配位結合，多原子イオン，原子軌道．

リンク

www.tnojima.net
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生命科学のための基礎化学―無機物理化学編