• ベストアンサー

金属結合について

高校化学からの質問です。 「ある金属の結晶構造は面心立方格子であり、単位格子の一辺は3.52×10^-8cm、密度は8.85g/cm^3である。この金属の金属結合の半径を求めよ」という問題がありました。 この問題の“金属結合の半径”というものがわかりません。単に金属の半径ならば、ルート2×一辺の長さ÷4、で求めることができるのですが・・・。ちなみに解答は1.24×10^-8cmでした。これって金属の半径の値ですよね?“金属結合の半径”というのは誤植でしょうか? 宜しくお願いします。

  • i-tad
  • お礼率96% (676/701)
  • 化学
  • 回答数1
  • ありがとう数2

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#116453
noname#116453
回答No.1

そもそも原子のサイズといったものをどう定義するかは難しい問題だと思います。境界がはっきりしませんし、よく、分子模型などにあるように、結合が出来る場合には原子がつぶれたようになったり(少なくともモデル上は)します。 で、ご質問の件ですが、実際に測定されるのは、『結合を作っている状態での原子間距離』です。これは、すなわち、『金属結合の半径』ということになります。ということで、「ルート2×一辺の長さ÷4」で求められるのは、金属の半径というよりも、『金属結合の半径』といった方が正しいでしょうね。

i-tad
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 大変参考になりました。

関連するQ&A

  • ある金属は面心立方格子の結晶で、単位格子一辺の長さ

    ある金属は面心立方格子の結晶で、単位格子一辺の長さが4.05×10^-8cmである。この金属の密度を2.70g/cm^3として次の問いに答えよ。 (1)1単位格子中に含まれる原子はいくつか? (2)原子一個の質量を求めよ (3)アボガドロ定数を6.02×10^23としたとき、この金属1molの質量を求めよ。 上記のような問題があるのですが、授業では習っておらずやり方が分からず困っています。 やり方も含めて理解したいと思っております。 お手数おかけしますが、回答していただきたいとおもいます。 よろしくお願いします。

  • 金属結晶の構造について

    高校化学で金属結晶は面心立方格子・体心立方格子・六方最密構造をとり、Al,Cu,Agなどが面心、Na,K,Feなどが体心、Mg,Znなどが六方最密の構造であると学習すると思います。 どのような理由(原因)などから、金属の結晶が面心立方格子になったり、体心立方格子あるいは六方最密構造になるのでしょうか?(例えば、なぜAlは面心で、Naは体心で、Mgは六方最密なのか?) お手数ですが、教えて頂けませんでしょうか?

  • 密度について

    面心立方格子の問題なのですが良く分からないので解説、回答お願いします。 ある金属Aと同じ面心立方格子の金属Bは、原子量はAの4倍であるが、単位格子の一辺の長さは金属Aより約0,7%大きい。金属Aの密度が2,7g/cm^3であるとすると、金属Bの密度はいくらか。 宜しくお願いします。

  • 化学

    「ある金属は一辺の長さが2.86×10^-8 cmである体心立方格子の結晶である。この結晶の密度を7.93g/cm^3とすると、この金属の原子6.02×10^23個の質量を求めよ」という問題の解き方がよく分かりません。教えてください

  • 金属の結晶格子

    金属の結晶格子。 一辺が0.30nmの体心立方格子の原子半径は0.13nmでよろしいですか。 違っていましたらご指摘下さい。

  • 金属の結晶構造について

    金属の結晶構造の配位数についてなのですが、 体心立方格子の配位数は8と数えられるのですが、面心立方格子の配位数をどう数えたら12になるのかわかりません。 ご回答宜しくお願い致します。

  • 面心立方格子とダイヤモンド

    面心立方格子の正四面体隙間に4個原子が入ったのが ダイヤモンド型結晶格子ですよね。 そうすると、単位格子の1辺の長さをa、原子半径をrとして、 rとaの関係が、面心立方とダイヤモンド型で異なるのは何故ですか。 原子を入れるときに結晶が広がってるってことでですか? (充填率も半分以下になるので)

  • 雪の結晶のように金属でも六角形の結晶ができますか?

    雪の結晶はH原子とO原子の結合の角度が120度になるために六角形の結晶が現れるといいますが、面心立方格子をとる、AuやAgでも同じように六角形の結晶はできますか?

  • 面心立方格子から体心立方格子に変化した際の体積増加率

    こんにちは。高校2年生の者ですが、分からない問題があります。 ある金属が面心立方格子から体心立方格子に変化した際の体積増加率は何パーセントか?というものなのですが。 原子半径をaとして単位格子の1辺をaで表す事で体積をaで表して、計算した所、108.7%という数字が出てきてしまいました。こんな事はありえるのでしょうか?  面心立方格子には原子が4つ含まれていて、体心立方格子には2つしか含まれていないので、面心立方格子1つから、体心立方格子が2つできると考えたのですが、これはまずいのでしょうか? ヒントでもいいのでお願いします。

  • 共有結合の結晶の問題です

    大至急お願いいたします(>人<;) ある元素の原子だけからなる共有結合の結晶がある。結晶の単位格子(立方体)と,その一部を拡大したものを図1に示す。単位格子の一辺の長さをa〔cm〕,結晶の密度をd〔g/cm3〕,アボガドロ定数をNA〔/mol〕とするとき,下の問い(ア・イ)に答えよ。 ア この元素の原子量はどのように表されるのか.最も適当な式を書け イ 原子問結合の長さ[cm]はどのように表されるのか.最も適当な式を書け 解説も出来たら書いていただきたいです(ーー;) おねがいします。