一酸化窒素の不対電子と常磁性 105回薬剤師国家試験問105の2

105回薬剤師国家試験 問105の2
一酸化窒素に関する下記の記述の正誤を判定してみよう。

 

2 一酸化窒素は2つの不対電子をもち、常磁性を示す。

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105回薬剤師国家試験 問105の2 解答解説

 

2 × 一酸化窒素は2つの不対電子をもち、常磁性を示す。
→ ○ 一酸化窒素は1つの不対電子をもち、常磁性を示す。

 

一酸化窒素(NO)は不対電子を1つもち、
常磁性を示す分子です。

 

以下で詳細を解説

NOの不対電子

 

NOの価電子数は、

 

N:5個 + O:6個 = 11個

 

です。

 

全体の価電子数が奇数なので、電子をすべて対にすることができず、
不対電子が1つ残ります。

 

下にNOの構造式を示します。

 

一酸化窒素は1つの不対電子をもち、常磁性を示す 105回薬剤師国家試験問105の2

NOの常磁性

 

常磁性とは、物質が外部から磁場をかけられたときに、
磁場に引き寄せられる性質です。

 

原因は、物質中に不対電子があることです。
不対電子は電子が1個だけで存在しているため、小さな磁石のようにふるまいます。
そのため、磁場をかけると引き寄せられます。
よって、常磁性を示すかどうかは、
「不対電子があるか」で判定します。

 

不対電子がある → 常磁性
すべての電子が対になっている → 反磁性

 

特に覚えるべき代表例は、

 

NO:不対電子1つ、常磁性
O2:不対電子2つ、常磁性
N2・CO:不対電子なし、反磁性

 

です。

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