一酸化炭素が無極性になる理由が良く分からないのですが…

高校の教師は一酸化炭素が無極性になる理由としては酸素の電気陰性度が高いので電子が引かれることと酸素からの配位結合による電価がつりあう事と、共鳴構造が関係しているというのですが、なぜその共鳴構造が起こるのか。そして配位結合による電価と言われてもその電子は全て一つの分子軌道としてあるものの中にあるのだから結局酸素側に引かれて分極してしまうような気がします
どなたか正確な理由が分かる方、よろしくお願いします

No.1 ベストアンサー 回答者： w-palace 回答日時： 2007/10/01 18:39

-：Ｃ：：：Ｏ：+

のような共鳴形を考えれば炭素、酸素ともオクテットになり電子配置は安定です。しかし、そうなるためには酸素上に正電荷、炭素上に負電荷が生じる必要があります。
　‥　　　　
：Ｏ：：Ｃ：　（酸素上の孤立電子対がずれてるかも）
の共鳴形では電気陰性度の差によって酸素上に負電荷がくるでしょうが、炭素がオクテットにならないので不安定と考えられ、寄与も小さいでしょう。

そんなこんなで、オクテット則によって、はじめの共鳴形の寄与が大きくなるということでしょう。
配位結合というのは、はじめの共鳴形の三重結合のうちの１本は形式的に配位結合になるという意味でしょう。

まあ、共鳴による説明、あるいは配位結合による説明というのは唯一絶対の説明というわけではありません。一酸化炭素の極性がない（小さい）という実験事実に基づいて既存の理論から考えた説明ということでしょう。

この回答へのお礼

良く考えるとOとCの有効核電荷を考慮に入れて電荷を考えるということを忘れていたようです。そう考えるとこの説明でよい気がしました。どうも有難うございます

お礼日時：2007/10/07 10:38

No.4 回答者： w-palace 回答日時： 2007/10/03 00:17

一酸化炭素の極性の件ですが、私も「無極性」という言い方には少し違和感があります。

ただ、通常のC-O結合あるいはC=O結合と比較して極性がかなり小さいという事実はあるようです。具体的には一酸化炭素の双極子モーメントを調べればわかることですが、完全な分極を考えた場合の５０分の１程度であり、しかも、No.2のご回答にもありますように、Cの側に負電荷が来ているようであり、Oの電気陰性度の大きさの影響がなくなっています。そういう理由で、一酸化炭素は、その構造から単純に予想されるよりもはるかに極性が小さいといえると思います。

「無極性」というのが妥当だとは思いませんが、さりとてこれを「極性分子」といってしまうのは無理なように思います。yahoo知恵袋の回答は一酸化炭素の極性を、カルボニル基の極性と同列で議論しているように思います。実験結果からすれば、これが妥当であるとは思えません。

極性が小さいことの説明には、いろいろな考え方があり、それぞれ一長一短があるということでしょう。私が書いたのは、「先生」の説明にそったものであり、いささか古くさい説明といえると思います。

No.3 回答者： mako-bu 回答日時： 2007/10/02 12:48

一酸化炭素は極性分子だと思います。

たとえば、
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question …

詳しくは他の方が説明してくださってるので省略します。ただ、他の方は明言されていませんが、無極性でないと思います。

配位結合はこのような化合物の分子内結合の場合、ありえないと思います。

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2007/10/01 20:01

「?」ばかりですが:

実際には CO は [δ-] C≡O [δ+] のように, 「C 側に電子が偏る」形で分極しています. ただ, この分極は CO の HOMO によるものであり, もっと下の分子軌道は O に電子が偏っています. だから, 全体として双極子モーメントが小さくなる... のかなぁ?
ちなみにカルボニル錯体が C で配位するのもこの分極のせい?