- 締切済み
イオン半径と格子定数
101325の回答
- 101325
- ベストアンサー率80% (495/617)
> 実際にX線回折で格子定数を測定すると "5.63Å"（多分正確）で微妙に少なくなっていたのですが、これは何故ですか？ 予想値 5.66Å と実測値 5.63Å は誤差範囲内で一致する、としてよいのではないでしょうか。 というのは NaClの格子定数（予想値）= 2*(1.02Å + 1.81Å) = 5.66Å ですから、有効イオン半径の精度を ±0.01 Å とすれば 格子定数の予想値の精度 = 2*√((0.01Å)^2+(0.01Å)^2) = 0.03Å となるからです。 > 有効イオン半径の "有効"の意味もいまいち不明です。 イオン半径は、たとえ同じイオンでも、決め方と決めた人によっていろいろな数値になります。 例えば 理化学辞典（岩波書店）ではポーリングのイオン半径：r(O2-)=1.40Å, r(F-)=1.36Å， 化学大辞典（東京化学同人）ではシャノンの有効イオン半径：r(O2-)=1.40Å, r(F-)=1.33Å， 化学便覧（丸善）ではシャノンのcrystal radius：r(O2-)=1.26Å, r(F-)=1.19Å が「イオン半径」の表に載っています。 このように「イオン半径」といってもいろいろ種類があるのですけど、私が知る限り「有効イオン半径」といったときには、シャノンの有効イオン半径を一義的に指すようです。 R. D. Shannon and C. T. Prewitt, "Effective ionic radii in oxides and fluorides", Acta Cryst. B25, 925-946 (1969). http://dx.doi.org/10.1107/S0567740869003220 R. D. Shannon, "Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides", Acta Cryst. A32, 751-767 (1976). http://dx.doi.org/10.1107/S0567739476001551 シャノンの有効イオン半径とポーリングのイオン半径とのいちばん大きな違いは、シャノンの有効イオン半径では、「配位数によってイオン半径が異なること」がきちんと考慮されていることです。より詳しくは「Shannon Pauling イオン半径」でググって出てくる文書（幸か不幸かそれほど数はありません）をご覧下さい。
関連するQ&A
- 塩化ナトリウムの単位格子についての問題
イオン結晶の構造の問題で分からないことがあったので質問します。 お願いします。 塩化ナトリウムの結晶格子について、次の問いに有効数字二桁で答えよ。 ただし、 塩化ナトリウムの密度：2.17g/cm^3 Na+のイオン半径：0.116nm Cl-のイオン半径：0.167nm アボガドロ定数：6.02*10^23/mol 5.66^3=181 とする。 問1：この単位格子の一辺の長さはいくつか。 問2：NaClの結晶1.0cm^3の中に含まれるNa+は何個か。 問1の答え 2*0.167+2*0.116=0.566 答：0.57nm 問2の解法が皆目見当が付かず・・・ 単位格子の中にNa+は四つ入っていて ？？？？ 問1は分かったのですが、問2がどうしても分かりません。 お願いします。
- 締切済み
- 化学
- 食塩結晶のモル質量を求める
(1)イオン半径(Na^+=1.16×10^-8cm、Cl^-=1.67×10^-8cm)から単位格子の体積を求める。 (2)単位格子に含まれるNaイオン1個とClイオン1個のセット(NaClイオンセット)の数を求める。 単位格子中のNaイオン4個、Clイオン4個、よってNaClイオンセット4組 (3)切り出した結晶の体積を求める。 1.392 (4)切り出した結晶に含まれる単位格子の数を求める。 (5)切り出した結晶に含まれるNaClイオンのセット数を求める。 (6)NaClのモル質量(実験値)を求める。 (7)NaとClの原子量からNaClのモル質量(理論値)を求める。 (8)実験値を理論値と比較し、誤差を求める。 (9)誤差の原因。 と言う問いがあるのですがわかりません… 埋めれる所は埋めてみたのですがあとはさっぱりです… どなたか教えてください。よろしくお願いしますm(__)m
- 締切済み
- 化学
- 食塩結晶のモル質量を求める。
食塩結晶のモル質量を求める。 (1)イオン半径(Na^+=1.16×10^-8cm、Cl^-=1.67×10^-8cm)から単位格子の体積を求める。 (2)単位格子に含まれるNaイオン1個とClイオン1個のセット(NaClイオンセット)の数を求める。 単位格子中のNaイオン4個、Clイオン4個、よってNaClイオンセット4組 (3)切り出した結晶の体積を求める。 1.392cm3 (4)切り出した結晶に含まれる単位格子の数を求める。 (5)切り出した結晶に含まれるNaClイオンのセット数を求める。 (6)NaClのモル質量(実験値)を求める。 (7)NaとClの原子量からNaClのモル質量(理論値)を求める。 (8)実験値を理論値と比較し、誤差を求める。 (9)誤差の原因。 と言う問いがあるのですがわかりません… 埋めれる所は埋めてみたのですがあとはさっぱりです… どなたか教えてください。よろしくお願いしますm(__)m
- ベストアンサー
- 化学
- イオン結晶の格子エネルギー
次の記号A～H(kJ/mol)のうちから必要なものを用いて、塩化ナトリウムのイオン結晶の格子エネルギーを求めよ。但し、(気)は気体、(固)は固体を表す。 A:Na(気)の第一イオン化エネルギー B:Na(固)の融解熱 C:Na(固)の昇華熱 D:Na(気)の電子親和力 E:Cl(気)の第一イオン化エネルギー F:Cl(気)の電子親和力 G:Cl2(気)の結合エネルギー H:NaCl(固)の生成熱 NaCl(固)をどのような手順でNa+(気)とCl－(気)に分解するのかわかりません。 教えてくださいお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 化学II ー 結晶格子について
NaCl 型 結晶格子中の陽イオン、陰イオンはいくつあるのですか？ ● ー ◯ ー ● ／ ／ ／ l ◯ ー ● ー ◯ ◯ ／ ／ ／ l ／ l ● ー ◯ ー ● ● ● l l l ／ l ／ ◯ ー ● ー ◯ ◯ l l l ／ ● ー ◯ ー ● 外側から見たらこんなかんじです。 ●Cl- ◯Na+ です。 また CsCl２型はこんなかんじで、 ここにある黒丸はすべて真ん中の白丸とつながってます。 （図の中に書けませんでしたので説明しました。） ●ーーー● ／ ／ l ●ーーー● ● l ◯ l ／ ●ーーー● ◯Cs+ ●Cl- この ClCl2 の 陽イオン と 陰イオンの数は いくつですか？ それをどうやってわかるのですか？ お願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- Cl－イオンの半径 NaClの結合エネルギー
分からない問題があります。 1モルのNa+イオンとCl-イオンから1モルのNaClが生成するときのイオン間距離r（Å）と系のエネルギーEの関係は、各イオンが無限の距離にあるときの系のエネルギーを0とすると、次の式で表せる。 E(Nacl)=-1.39×10*3/r + 1.59×10*6/r*10 この式で第一項はNa+イオンとCl-イオンが接近したときにクーロン引力により系が安定するエネルギー 第二項はNa+イオンとCl-イオンが接近したときにイオン間電子反発により系が不安定化するエネルギー 問題1～3で、第一項、第二項それぞれにr=1.0, 1.5, 2.0, 2.2, 2.5, 2.8, 3.0, 4.0, 5.0, 7.0, 10.0 (Å)をそれぞれ代入して、最後にEを求めろとあります。 その後の問題で、上記の結果に基づいて、Na+イオン半径が0.97Åの時のCl-のイオン半径の値、 NaClの結合エネルギーの値、水の誘電係数が80の時のNaClの水中における結合エネルギーの値をそれぞれ求めろとありますが、この3問がわかりません。 説明が下手で申しわけありませんが、どなたか回答をよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 『色中心』に関する格子欠陥について
『イオン結晶ではアニオンが抜けた格子欠陥には電子が補足されます。電子が1個補足された空孔をＦ中心といいます。』 ここまでは分かったのですが、たとえばＮａＣｌでＣｌが抜けるとき、イオンで抜けると考えるのでしょうか、中性原子（分子）で抜けると考えるのでしょうか。イオンで抜けるならば、チャージバランスとしてＮａＣｌで抜けると考えるのでしょうか。 自分で捜していてもなかなか答えが見つかりません。よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- イオン結晶の質量について
Aの陽イオンとBの陰イオンが 一つずつ含まれている単位格子があります 両原子の原子量をAおよび、Bとします アボガドロ定数＝Naとすると A＋B/Na＝単位格子の質量 になるのはなぜでしょうか？？ お願いします。
- ベストアンサー
- 化学