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化学 水銀 水 エーテル
高校生のものです。有機をやっていてエーテルと水が分離して分子量の大きいエーテルが水に浮かぶのに疑問を抱きました。質問をしたところ、密度の関係で～や、油状液体だから～と、正直納得することができませんでした。その際の別の説明で「水銀は水に浮かぶじゃん」と言われました。どうも引っかかり調べたら水と水銀に鉄球を入れて浮かぶ浮かばないの話は見かけたのですが、水と水銀を分液漏斗の使用例のように分離させている例が見つかりませんでした。金属の浮遊で「水銀は水に沈む」という自己解釈になったのですが、正直不安です。 どなたかよろしければ ・分子量の大きいエーテルが水に浮く理由 ・水銀と水のどちらが浮くか.その理由 を教えてください。
- colu_725725
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◎エーテルと水 密度は、単位体積当たりの質量です。 水 H2O 分子量 18 ジエチルエーテル C4H10O 分子量 74 小さな H原子を無視して、C,O の原子数では、 エーテル分子のC,O の原子数は、水分子の５倍です。 体積もエーテル分子は、水分子の約５倍になります。 エーテルの分子量を5で割って比較してみてください。 (周期表で下の段(周期)に行くと体積が急に変わりますが、 同じ段(周期)だとあまりかわりません。電子軌道の問題です、) 分子の大きさが分り易い分子模型で見るといいでしょう。 https://store.shopping.yahoo.co.jp/uminekoya/28119.html https://plaza.rakuten.co.jp/cynqa2/3002/ ◎水銀と水 水銀は、水に沈みます。 (Youtube とかに分り易い動画とかあればいいのですが) そもそも、水に浮く金属は少なく、リチウムやナトリウムなど。 (これらは、すぐに反応してしまいますが) リチウムが軽いのはすぐ理解できるでしょう。 ナトリウム原子は、酸素原子より少し大きくて、ギリギリ 水より密度が小さくなってます。 金属は、周期表で下の方が基本的に重いのですが、密度は、 オスミウムあたりで最大でウランよりも重いのです。 (金属結合で外側の電子が使われて、軌道が使わなくなったりで 単純ではありません) 英語ですが原子半径の図があります。 https://courses.lumenlearning.com/cheminter/chapter/periodic-trends-atomic-radius/
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- nagata2017
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分子量が大きいものと小さいものを比べると 同じ体積の中にぎっしり詰め込んだのではなく 分子量が大きくなれば 分子の大きさも大きくなっていき 占有空間も大きくなる。
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