わたなべ学習塾 | 日記 | 今、窓の外は雪が降っています

いやはや、寒い日が続いていますね！
どうも今日も、かなり「西高東低」が顕著な冬型の気圧配置です。
ただし先週こちらに貼ったものよりも、やや崩れた形をしてますが。

さて雪に関するちょっとした豆知識。
雪の結晶の写真・・・きれいですよね！
いろんな雪の結晶のパターンがあり、その美しさのために
雪の結晶の写真集まで出版されているんですよ！

その結晶。どれも共通しているのが「６角形を基準」としていること。
実は５角形や８角形などの、他の形の雪は存在しないことが分かっています。
なぜ６角形になるのでしょう。

実は雪の正体である、水の分子の形から６角形が構成されるのです。
ただしよく知られているように、水の分子は「H_2O」（エイチツーオー）です。
これは中心に酸素原子、そしてそこから約１０４°の角度を中心角として
扇形を作り、その先に水素原子が存在するような形になっています。

さて水は高校化学で学びますが、水素結合という特殊な結合をします。
そこで一つの扇形の分子だけでなく、その隣にある扇形の分子とも
結合しようとするのです。

その時引き寄せられるのが、扇形の端である水素原子と、隣の扇形にある
酸素原子。これが引き寄せられると、酸素原子を中心に
「もともと扇形の中にあった２つの水素原子」と「隣の扇形から
結合してきた水素原子」とが、ほぼ区別なく結合することになります。

平たく言えば、酸素原子を中心に、３つの水素原子が結合する形になるのです。

そうすると、３つの水素は同じ原子であるため、その間隔を均等にしようとします。
つまり酸素を中心に一回り３６０°を３等分して、お互い１２０°の角度で
結合をはじめます。
こうやって１２０°を維持しながら、たくさん水分子がつながっていくことで、
６角形の結晶を構成していくのですね！

・・・と、文章で書いてしまうと非常に難しく感じてしまうので、
いつか公式ブログにて、イラスト付きで説明したいと思います。

こんなことを知った上で雪の結晶を見ると、また更に神秘的に感じるかもしれませんよ。

公式HP　→　分かりにくいことは伝えられない・・・ということですね