水素結合について教えてください。

質問

化学基礎の教科書に載ってる水素化合物の分子量と沸点の関係のグラフについて質問です。

電気陰性度はF＞O＞Nの順なのに、
沸点は水＞フッ化水素＞アンモニアの順になっているのはなぜですか？？

高校生でもわかるように教えていただけるとありがたいです。

回答No.1

ORUKA1951 · ベストアンサー

化学基礎では、その原因までは追求しないはずですが？？？
金属元素どおしは、陽イオンが自由電子によってくっついている結合でした。
非金属元素と金属元素は、電子を失った陽イオンと電子を受け取った陰イオンによるイオン結合でした。
非金属元素どおしは電子を共有して共有結合をしました。
　そのうち対称性のないものは分子を作りました。
分子は、分子どおしが分子間力で結びつきました。
★これらの結合はすべてクーロン力(電磁気力)によるものです。

分子間力も、その分子の極性と、その形によって大きく依存します。

＞沸点は水＞フッ化水素＞アンモニアの順に
　の前に、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、・・
　を考えて見ましょう。

　その次に、族の順番に
　メタン、アンモニア、水、フッ化水素　について考えます。それぞれの分子の形を考えて見ましょう。
　 ○　CH₄
○　 ○)　　)は向こうに隠れている水素原子

　 ●　NH₃
○　 ○)

　 ●　H₂O
●　 ○)

　 ●　HF
● 　●)　実際は違うけど・・

　これを、磁石でいうところのN極S極に置き換えて、並べやすさを考えて見ましょう。

　添付図の4つの軌道が電子二個入った軌道、そこに水素原子核H⁺が入ると、他の軌道に比較して＋になる。

　化学基礎の段階では、価標で考えても良い。窒素原子の模型は３本の価標があるが、対称ではなく偏ってましたよね。酸素も偏ってました。私は、かならず分子模型を触らせてそれぞれの分子模型を作らせています。
　◎　N
／/ ＼

　○　O
／　＼

https://www.google.com/search?hl=ja&q=%E3%83%A1%E3%82%BF%E3%83%B3%20%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%A2%E3%83%8B%E3%82%A2%20%E6%B0%B4%20%E5%88%86%E5%AD%90%E6%A8%A1%E5%9E%8B&gws_rd=ssl&tbm=isch

回答No.2

101325

高校生なら、「同じ分子数で比較すると水の場合はフッ化水素やアンモニアに比べ２倍の数の水素結合が可能」だから、と理解しておけばいいと思います。
詳しくは、http://okwave.jp/qa/q2617981.html の回答No.2を読んでください。