ナレッジ-化学結合

化学結合
化学結合のイメージ
化学結合はよく球を結びつけるバネにたとえられることがある。しかし、現実の化学結合はバネとは異なる。バネの力学を支配するフックの法則についてまず説明すること。次に、原子間の結合距離を伸ばしたり縮めたりすると、「ポテンシャルエネルギー」がどのように変化するかを図示して説明する。
補足説明：「熱膨張はなぜ起こるか」（鵜沼）
共有結合・イオン結合・配位結合・水素結合・金属結合
塩化アンモニウムの構造は？と聞かれて４つの水素と１つの塩素を窒素のまわりに並べて窒素と結んだ。うん、窒素は５価も取れるはずだ‥‥でも、このヒトデのような構造、どこかちょっと変だぞ？　活性化エネルギーって何をするためのエネルギー？　結合の種類を分類することは化合物を分類する第一歩である。代表的な化学結合の種類と化合物の性質について解説する。
補足説明：「三中心二電子結合」（尾形）
分子軌道と分子の形
米沢は東北でも指折りの豪雪地帯である。美しい雪の結晶を毎年身近に観察できる。雪の結晶はもちろん水の結晶である。あの六角形はどのようにして形成されたものだろうか。分子の軌道と分子の形について解説し、分子の形が化学反応に及ぼす影響について明らかにする。
補足説明：「簡易原子価説」（尾形）
結晶構造とX線解析
結晶は原子または分子がジャングルジムのように規則正しく組み上げられ他者である。そのため結晶は水晶に代表されるような美しい幾何学的な姿を見せてくれる。物の形には、そのミクロな原子的構造がどのように反映されているのだろうか？　アモルファスとは何か？　ガラスやプラスチックは固体と言えるか？　結晶の分類法や特性付け、そしてX線回折による構造解析までを解説する。
補足説明：「ハンカチと結晶と回折」（仁科）