単原子分子のソースを表示

{{Infobox particle
| 背景色 =
| 名前 = 単原子分子
| 画像 = [[ファイル:Sciences exactes.svg]]
| 説明 = [[ヘリウム]]の模式図。
| 型数 =
| 分類 =
| 組成 = [[原子核]]と[[電子]]
| 統計 =
| グループ =
| 世代 = 
| 相互作用 = [[弱い相互作用]]<br/>[[強い相互作用]]<br/>[[電磁相互作用]]<br/>[[重力相互作用]]
| 粒子 =
| 反粒子 = [[反ヘリウム]]など
| ステータス =
| 理論化 = 
| 発見 = 
| 記号 =
| 質量 =
| 平均寿命 = 
| 崩壊粒子 =
| 電荷 = 0
| 荷電半径 =
| 電気双極子モーメント =
| 電気的分極率 =
| 磁気モーメント =
| 磁気的分極率 =
| 色荷 =
| スピン =
| スピン状態数 =
| レプトン数 =
| バリオン数 =
| ストレンジネス =
| チャーム =
| ボトムネス =
| トップネス =
| アイソスピン =
| 弱アイソスピン =
| 弱アイソスピン_3 =
| 超電荷 =
| 弱超電荷 =
| カイラリティ =
| B-L =
| X荷 =
| パリティ =
| Gパリティ =
| Cパリティ =
| Rパリティ =
}}

'''単原子分子'''（たんげんしぶんし、monoatomic molecule）とは、1つの[[原子]]から成り[[分子]]のように振る舞う化学種のことを指す<ref>IUPAC recommendation の "molecule" の定義に従えば、単原子の化学種は分子ではない。[[分子]]の定義文を参照。</ref>。通常、[[ヘリウム]]や[[アルゴン]]などの[[貴ガス]]の単原子状態を指すことが多く、'''単原子気体''' または '''単原子ガス''' と言われることもある。これに対して、2つの原子が結合してできている分子を[[二原子分子]]と呼び、3つ以上の原子が結合してできている分子を[[多原子分子]]と呼ぶ。

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[[回転準位|回転]]といった自由度が存在しない。このとき、1[[モル]]の分子に対する定積[[比熱]]<math>C_v</math>は
:<math>C_v = \frac{3}{2} R </math>
となる。一方、定圧比熱<math>C_p</math>は
:<math>C_p = C_v + R = \frac{5}{2}R</math>
となる。

この他にも[[アルカリ金属]]や[[水銀]]、[[ヨウ素]]などの[[気体]]は原子間の結合が比較的弱いため、高温で解離して単原子分子となる。

[[ハロゲン]]や[[酸素]]の分子に対して[[紫外線]]を照射すると結合の解離が起こり単原子分子となる。これらは[[ラジカル (化学)|ラジカル]]であるため、反応性が高く、圧力が高い状態、すなわち他の分子が周囲に多く存在する状態ではそれらとすぐに結びついて単原子分子ではなくなってしまう。しかし、圧力が極端に低い状態、すなわち周囲に他の分子が存在しない状態ではそのまま安定に存在する。そのため、[[地球]]の[[大気]]の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。

== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}{{Reflist}}

== 関連項目 ==
* [[二原子分子]]

{{Chem-stub}}
{{DEFAULTSORT:たんけんしふんし}}
[[Category:気体]]
[[Category:原子]]
[[Category:分子構造]]