語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| conductivity/kɒndəkˈtɪvɪti/ | 伝導率 |
| solubility/ˌsɒljuːˈbɪlɪti/ | 溶解度 |
| molten/ˈməʊltn/ | 融解した |
| soluble/ˈsɒljuːbl/ | 可溶 |
| insoluble/ɪnˈsɒljuːbl/ | 不溶 |
構造が全てを決定する
- 構造が物質の物理的性質を決定する。
- 融点、伝導性、溶解度はすべて結合から導かれる。
- 逆方向に考えることで未知の物質を同定することもできる。
探索
構造-性質実験
材料の性質とそれを引き起こす構造を結びつけよ。
実践
単純分子物質は低融点である。これは分子間の力が弱いためである。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
分子内の共有結合は強い。
融点・沸点
- 強い力（イオン、共有結合、金属）を破壊しなければならない場合、高い。
- 僅かな分子間力が破壊されるだけで済む場合、低い（単純分子）。
クォーツはケイ素と酸素の巨大共有結合構造
実践
ある物質の融点が非常に高い場合：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
強い結合を切断するにはエネルギーが必要であり、高い融点・沸点をもたらす；弱い力は低いものをもたらす。
実践
それぞれの構造と性質を対応させよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
性質は構造に由来する：強力な巨大格子は高い融点を持ち、単純な分子は低い融点を持つ。
伝導性と溶解度
- 伝導性には移動可能な帯電粒子が必要である：
- イオン固体は熔融時または溶解時のみ伝導する（イオンが自由になるため）；
- 金属は伝導する（非局在電子）；グラファイトも伝導する。
- 溶解度: イオン固体は通常水に可溶性；分子および巨大共有結合固体は通常不溶性。
実践
イオン性固体が電気伝導性を示すのは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
イオンは固体格子内で固定されており、溶融時または溶解時 only に移動して電荷を運べる。
実践
グラファイトが電気伝導をする理由は:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
グラファイトは層間に非局在電子を有しているため、非金属でありながら導電性を示す。
未知の同定
- 物質の融点、伝導性、溶解度から、その構造と結合を推論できる。
実践
融点が高く、導電性もなく、不溶性である固体は最も可能性が高い：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
非常に高い融点＋導電性なし（グラファイトではない）＋不溶性は、ダイヤモンドやSiO₂のような巨大共有結合ネットワークを示唆する。
理解できましたか
Key idea
- 高いmp/bp = 強い力（イオン/共有結合/金属）；低い = 弱い分子間力（単純分子）
- 伝導: イオンは熔融/溶解時のみ；金属＋グラファイトは常に
- イオンは通常可溶性；分子および巨大共有結合は不溶性
- mp＋伝導性＋溶解度を使って構造を同定する