同圧下で最も沸点の高いのはどれか 101回薬剤師国家試験問1
第101回薬剤師国家試験 問1
同圧下で最も沸点の高いのはどれか。１つ選びなさい。
1.HF 2.HCl 3.HI 4.H2O 5.H2S
第101回薬剤師国家試験 問1 解答解説
H2Oが水素結合で分子同士が最も強く引き合っているので、最も沸点が高い。
分子間で形成される水素結合は融点・沸点を左右する大きな要因の1つである。
物質の融点・沸点を比較する際、各物質が形成する水素結合1つ当たりの強さと、1分子当たりが形成する水素結合の数がポイントとなる。
水素結合1つ当たりの強さについて、H原子に結合している原子の電気陰性度が大きいほどH原子の正の分極度合いが大きくなり、水素結合は強くなる。
選択肢の物質の中のH原子と結合した原子の電気陰性度の大きさについて、HFのF原子が最も大きいため、HFのH原子は正に分極する度合いが最も大きい。その次にH2OのO原子の電気陰性度が大きいため、H2OのH原子がHFに次いで正に分極する度合いが大きい。
次に、1分子当たりが形成する水素結合の数を比較すると、
HFは1分子当たり2つの水素結合を形成し、H2Oは1分子当たり4つの水素結合を形成する。
以上のことから、総合的にH2Oが最も水素結合で分子同士が強く引き合っており、沸点が最も高い。
★参考外部サイトリンク
水素結合（理系ラボさん）
★ 他サイトさんの解説へのリンク
101回問1（e-RECさん）