水（H2O）が凍る理由

質問

水は水素と酸素で出来てるはずなのに、調べたら水素 -252.87℃、酸素(O2) -182.96℃ が沸点なので、０℃では、酸素も水素も気体のままで液体にも固体にもなりません。
でも、水は０℃以下で氷になりますよね？
どういう原理なのかわかる方居ましたら、ご教授お願いします

回答No.5

ht1914 · ベストアンサー

学校ではまだ原子とか分子、は習っていませんか。元素（原子の種類）が１００ほどあるというのは習いましたか。
物質は全て原子を材料にして出来ているというのはどうですか。物質の数はもの凄く多いです。たった１００ほどの元素からそのまま出来ているとするのは無理です。原子がいくつか集まって塊を作るステップが入っています。この塊は分子とかイオンとか呼ばれているものです。原子を組み合わせて作りますから組み合わせの仕方が変われば物質としては別のものになります。この組み合わせの変更が化学反応です。ある物質が別の物質に変わります。原子はパーツだと考えて下さい。ふつうパーツだけでは物質になれません。最低でも２つくっついています。
水素とか酸素と言ったとき、ややこしいことが起こります。物質としての水素かパーツとしての水素かです。物質としての水素はパーツとしての水素原子が２つくっついて出来ています。気体の水素です。水は３つのパーツからできています。水素原子が２つと酸素原子が１つです。これで完成品になります。同じパーツを使っているからといって水の性質が気体の水素と気体の酸素の性質の混ざったものになるということはありません。
パーツを組み合わせて物質を作るときの規則や出来あがった物質の性質は化学結合の所で習うと思います。
僕たちの身体もいろんな物質で出来ています。パーツとしての原子の種類はあまり多くありません。炭素、水素、酸素、窒素が圧倒的に多いです。まったく性質が違いますね。
同じ炭素原子をパーツにしていてもダイヤモンドと鉛筆の芯はまったく性質が違います。パーツのつなぎ方が違います。

回答No.4

mataoyu

分子というのは、
１．基本的には、高分子になるほど低い温度で固体になりやすい。
運動の自由度が少なく、また重いから。
２．水の場合は、重さの割に自由度が少ないのです。
それは、水素結合で近くの水の分子同士でつながっているからです。
ですから、H20の分子量は18なのに常温で液体ですが、例えばCO2の分子量は44ですが、気体ですね。

固体になる場合も同じ理由です。

つまり、水は分子量は18でも、水素結合により、実際上はもっと大きな分子と同じように振る舞うということです。

回答No.3

gougou9696

Ｎｏ１です。
「炭素」ではなく「酸素」です。すみません。

お礼

回答ありがとう御座います
化学結合してるから状態変化がおきやすくなったと解釈すればよろしいのでしょうか？

回答No.2

hana-hana3

原子と化合物では様態が変化します。

回答No.1

gougou9696

水は水素と炭素が交じり合っているものではなくて、それぞれが化学結合しているから、もととは性質が変わってきます。