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二つの原子の結合面の直径を算出する

結合面の直径を算出する

原子の結合面の直径の計算a:A原子の半径
b:B原子の半径
c:A原子とB原子の距離(化学便覧 基礎編 IIから
d:結合面からA原子の中心への垂線の長さ
R:結合面の直径(求める数値)

 左の図は、van der Waals力で原子の大きさを考えた場合に、二つの原子の結合面の大きさを推定しようというものです。齋藤一郎さんが作成されたレポートである,「<もしも原子が見えたなら>に出てくる分子模型の作り方」を引用した式です。
 私は、図の下の式をExcelに入れて結合面の大きさを計算しています。
上記の式を利用して2つの原子の結合面の直径を計算したのが下の表です。
1億倍の模型を作成しているのですから、「切断する大きさ」は「結合面の直径」を1億倍しています。
A-B A原子の半径 B原子の半径 c:AとBの距離 R:結合面の直径(Å) 切断する
大きさ(cm)
結合の例
C-H 1.7 1.2 1.09 2.387942171 2.4 メタン
O=O 1.52 1.52 1.207 2.790116664 2.8 酸素
N≡N 1.5 1.5 1.0977 2.791962519 2.8 窒素
N-H 1.5 1.2 1.012 2.390653349 2.4 アンモニア
N-O 1.5 1.52 1.151 2.791638454 2.8 一酸化窒素
O-H 1.52 1.2 0.9572 2.399522326 2.4
C-N 1.7 1.5 1.48 2.811156735 2.8 アミノ酸
C=O 1.7 1.52 1.16 2.967413808 3.0 二酸化炭素
C-O 1.7 1.52 1.43 2.862100628 2.9
C-C 1.7 1.7 1.399 3.098838331 3.1 ベンゼン
C-C 1.7 1.7 1.541 3.03072912 3.0 アルカン類
C=C 1.7 1.7 1.337 3.12608877 3.1 エチレン
C≡C 1.7 1.7 1.205 3.179304169 3.2 アセチレン
S-H 1.8 1.2 1.336 2.399973372 2.4 システイン
S=O 1.8 1.52 1.431 2.937862914 2.9 二酸化硫黄
N=N 1.5 1.5 1.252 2.726260442 2.7 アゾ基
C-Cl 1.7 1.75 1.7 3.000783851 3.0
C-I 1.7 1.98 2.05 3.027483925 3.0 芳香族へ
P-O 1.8 1.52 1.467 2.923554011 2.9 リン酸

2000.12.21初出
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