前回の続き・・・。
前回、分子の振動について解説した。
今回は、原子の振動について解説したいと思う・・・。
ところで、『原子は、物質の基本的構成単位で、化学元素としての特性を失わない、最小の微粒子である。』と説明した・・・。
以前の寄稿の中で、元素周期表を紹介したのだが、再度、確認したいと思う・・・( ̄∀ ̄)3
周期表の縦の列は、左から1族、2族、3族と順番に数字が付けられており、右端は18族になるのだったのだが覚えておられるだろうか・・・?
その際、18族の希ガス(クローバーのマーク)の原子は安定しているということも説明した。
つまり、最外殻電子数が“8”(ただし、最外殻がk殻の場合は“2”)のとき、電子配置はもっとも安定している・・・。
専門用語を使えば、“Octet Theory”あるいは“八偶子説”と言うのだが・・・。
これらの原子は、変化を起こしにくい、言い換えれば、化学変化を起こしにくいという性質を持つ。
それでは、それ以外の、原子はどうなるか・・・?
安定した電子配置になるように、電子を放出したり取り入れたりして変化しようとする。
例えば、水素(H)であれば、他の原子と化合物を作るか、自身と結合して水素分子(H2)を形成する。
このように、2個の原子で作られた分子を”二原子分子”と言う。
また、それ以上の原子が結合してできている分子を”多原子分子”と言う。
更に、希ガスのように1つの原子で分子のような性質を持つ化学種のことを、単原子状態を指すことが多く、“単原子分子””と言う。
余談だが、常温・常圧という条件を除けば・・・。
地球の大気圏上層部や宇宙空間では、窒素や酸素も単原子分子として存在している・・・w( ̄△ ̄;)wおおっ!
随分、話が逸れてしまった・・・m(_ _)m
話を戻そう・・・。
我々は、モノに触れた時に、「温かい」であったり、「冷たい」であったりという”温度”を感じる・・・(。ω。)コクッ
モノの状態として、固体、液体、気体という3つの形態があるわけだが・・・。
因みに、“三態”とか“三相”と言われる
気体や液体では、分子や原子はランダムに“熱運動”をし、固体では原子が基準となる位置を中心に“熱振動”をしている・・・…..〆(・ω・)メモメモ
固体が結晶の場合は、特に格子振動と言われる・・・。
分子、原子のランダムな動き=エネルギーは、並進運動・回転運動・振動の3つに種別される・・・。
つまり、我々の感じる“温度=熱”は、これらのエネルギーを感じているということになる・・・(・。・)ほー
ここで、単原子分子に話を戻すが、単原子分子は一つの原子のみから構成されるために、運動の自由度は並進運動のみで、振動や回転といった自由度が存在しない・・・。
単原子分子の内部エネルギーについて詳しく説きたいところなのだが、頭を痛める方が続出すると思うので止めておこう・・・。
取りあえず、原子も振動しているということはご理解いただけたことと思う・・・。
次回へ・・・。