最密充填構造を金属が多くとる理由を教えてください！！

質問

先生に金属原子を球で考えて結合に方向性がないことから
考えてみろと言われたのですが、よくわかりませんでした…

回答No.3

kikeba

金属の結晶構造と酸化物の結晶構造が例です。
金属結合方向の制約がないので、原子は自然に最密に充填される
結晶構造をとりやすいです。
テニスボールを並べて積み上げたときに最密に自然となることと
同じです。
一方、酸化物は結合しやすい方向があるという特徴があります。
合成した温度によって酸化物は結晶構造が変わり、
最密でない構造もとります。

お礼

とてもわかりやすいです！
ありがとうございました。

回答No.2

osaru-chan

ポーリング則を参考にしてはどうでしょうか？

お礼

ありがとうございました。参考にします！！

回答No.1

inorganicchemist

テニス部か野球部所属ですか？
もしくは友達いますか？

地面にボールをまず3個、重ならないように三角形に並べてください。
次に一個隣において菱形に4個、さらに3個で、7個で正六角形になるはずです。この調子で、20個くらい重なら内容に敷き詰めてください。

今度のこの「第一層」の上にボールを置いて行きましょう。第一層の一番最初においた3個のボールの上に第二層の最初のボールが置けるはずです。その後は第一層で敷き詰めたのと同じようにおいていけるはずです。

第三層、ここで二つの可能性があります。最密充填に2種類あることが理解できます。

先生の言われる「結合に方向性がない」ということは、あるひとつの金属原子から見て、他の原子はどちらの方向に存在してもかまわないということです。上記のボールの例はなるべく隙間なく詰めるためのつめ方です。もし、ボールの大きさがそろっていなかったらどうなりますか？ボールが球状でなかったらどうなりますか？
それらの仮定をボールから金属に置き換えると、どのような科学的解釈になりますか？

お礼

とても参考になりました。ありがとうございました！！
野球部所属です！