なぜヨウ素や二酸化炭素は昇華するの？

ヨウ素や二酸化炭素は分子間力が非常に弱い

昇華とは、固体から液体を経ずに気体になってしまう現象です。ヨウ素や二酸化炭素が昇華します。なぜこれらの物質は昇華するのでしょうか。

分子同士を結合する力に原因があります！

分子が固体になる際には、分子間力によって分子同士が結びつきます。分子間力にはファンデルワールス力や水素結合などがあります。

ファンデルワールス力は、分子の中で瞬間的に電気的な偏りが生じることで、お互いに生まれる引力のことです。分子量が多いと偏りが生じる原因となる電子の数も増えるため、分子量が多いほどファンデルワールス力は大きくなります。

一方、水素結合は極性を持った分子が、お互いにプラスとマイナスの電荷で引き合う結合のことです。水素結合はファンデルワールス力よりも100倍の強さを持っています。

昇華する物質であるヨウ素や二酸化炭素はどちらも小さな無極性分子です。そのため、水素結合を持っておらず、ファンデルワールス力も小さいです。その結果、僅かに温度が上がっただけで、分子の熱運動エネルギーが分子間力を上回り、分子が結晶から飛び出し気体になってしまいます（昇華します）。

ファンデルワールス力よわっ！！