FC2ブログ

記事一覧

金属やイオン結晶の単位格子と密度、化学式量の関係

金属やイオン結晶の単位格子密度、化学式量の関係を使う問題の解き方の例
例題
CsCl塩化セシウムの結晶の単位格子は以下の通り。金属の体心立方格子に似てますね。原子量Cs=133、Cl=35.5 4.1×10^3(10の3乗という意味です)として、CsCl結晶の密度を求めなさい。
結晶格子の原子数と質量、体積

これは結晶格子の計算の問題としてはかなり昔からある問題です。問題文中に、「単位格子」「密度」「原子量」このキーワードがあるときは以下の解き方が有効です。

まず下のような表を書いてください。
表1
この表は各行がCsClの結晶を「ある量」とったとき、そこに含まれる原子の数、質量、体積をあらわしたものです。
三行ありますから三通りの量を量り取っているわけです。
一番上の単位格子は結晶の単位格子1個をとったときの原子数、質量、体積
二行目は1㎤とったときに含まれる原子の個数と質量体積です。1㎤だから体積は1ですね。
三行目は1molとったとき。1molなので原子はCsが6.0×10^23個、Clも同じ数です。この質量は1molなのでCsClの組成式量(原子量の和)になります。
格子、1㎤、1molの三行です。数字を入れると以下の通りです。
表2
空欄の中のdが例題が求めている答えです。
どうやって出すか?
基本的にはこの三行を縦に比べて、原子数が倍なら質量も倍、体積も倍という比例関係が成り立っていることを使います。
表3
さらにもう一回行を変えて比例関係を取ります。
表4
これで、求めたい密度dが出ました。







受験生の2人に1人が利用する圧倒的なわかりやすさ!まずは無料でお試し。

コメント

コメントの投稿

非公開コメント

全記事表示リンク

学習支援・書籍へ