フッ化水素（HF）とヨウ化水素（HI）の融点を比較します。
次のことを知っています：
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$ \ ce {HF} $は$ 189.6〜 \ mathrm {Kで溶けます} $と$ \ ce {HI} $ at $ 222.35〜 \ mathrm {K} $。
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融点を比較する際に考慮しなければならない要素はたくさんありますが、つまり、格子エンタルピー、充填率、分子間力。
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一般に、水素結合を示す化合物は、気相では分子が十分なエネルギーを持っているため、固相と液相で水素結合を示します。水素結合の静電相互作用を破壊します。
したがって、 HFは固体状態での水素結合を示します。実際、ここでは関係ありませんが、気体状態での水素結合も示しています。 -
分子量が増加すると、分子間のファンデルワールス相互作用も増加します。この要因だけを考えると、HIの融点は間違いなく高くなければなりません。
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HFの水素結合の強さは、$ \ ce {の沸点を超えるほどです。 HF} > \ ce {HI} $、ただし沸点は$ \ ce {SbH3} > \ ce {NH3} $、つまり水素結合は、分子量が大きいため、HI分子のファンデルワールス相互作用を支配します。
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これは、の融点を決定するすべての要因の複合効果です。物質。
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格子エネルギーは核間距離に反比例し、イオンのサイズにも反比例するので、HFの方が格子エネルギーが大きいと思います。
分子量を除いて、私が考えることができるすべての要因はHFを支持しています。しかし、ヨウ素の分子量がHIの融点が沸点よりも高い理由である場合HIの融点も高かったに違いありませんが、なぜHIの融点がHFの融点よりも高いのですか？
この矛盾はなぜですか？
上記の事実に誤りがある場合、または上記の点についての理解にギャップがある場合は、お知らせください。
回答
HI分子間の分散引力の増加は、双極子相互作用の損失よりも大きくなります。 $ \ ce {H2O} $でのみ、双極子力が支配的です（分子間力と表面力、Jacob N.Israelachvili）。さまざまな分子の分子間結合への分散の寄与：
- $ \ ce {CH4-CH4} $ -100％
- $ \ ce {HI-HI} $ -99 ％
- $ \ ce {HBr-HBr} $ -96％
- $ \ ce {HCl-HI} $ -96％
- $ \ ce { H2O-CH4} $ -87％
- $ \ ce {HCl-HCl} $ -86％
- $ \ ce {CH3Cl-CH3Cl} $ -68％
- $ \ ce {NH3-NH3} $ -57％
- $ \ ce {H2O-H2O} $ -24％
分散が非常に大きいため、方向性がなく、常に魅力的です。原子を粘着性のある球体と考えてください。
回答
のように多くの要因が融点に寄与するとおっしゃいましたが、興味深い傾向として、沸点が上がると融点が下がっていきます。データがどのように測定されたか知りたいと思います。
あなたがしたことの1つ分子間力および分子内力に大きな影響を与える、より大きなハロゲン化物の分極性は考慮されていません。もっと良い答えが思いついたら投稿します。