共有結合についての質問です。変な疑問だとは思いますがお願い致します。 共有結合ではお互いの電子を出し

共有結合についての質問です。変な疑問だとは思いますがお願い致します。
共有結合ではお互いの電子を出し合って安定になりますが、共有された電子の電荷(電気量？)は半分にならないのですか？

例えばH2の場合
２つの原子に同じ力で引っ張られてているのなら、１つの原子に対し半分ずつの電荷しか影響がないのでは？と思ったのですが…

No.6 回答者： Tacosan 回答日時： 2019/10/02 23:39

共有結合のイメージは

2つ (以上) の原子を電子がつなぎとめている結合
だから, 「共有された電子の電荷が半分になる」ということはないよ.

H2 でいえば
H^+ --- 2e^- --- H^+
というイメージ. どちらの H^+ も, 間にある電子 2個分の電荷に引き寄せられることで, 結果として H-H という結合が安定になる.

もちろん本当はこんなふうになっているわけじゃなくって「2個の原子の間に電子が存在する確率が大きくなる」ということだけど.

さらにいえば, 厳密にいうと配位結合も共有結合の一種だから「お互いの電子を出し合って」安定になるとは限らない.

No.5 回答者： konjii 回答日時： 2019/10/02 17:27

2原子の間に電子2個ある事で電気的に中性になっています。

しかし、1原子に1電子が
局在するより2原子に２電子が分散する方が、電子同士の反発が小さくなります。
水素はなぜH₂と2原子で存在するってことだよね。色んな実験から水素は水素原子2個で
出来ていることは分かっていました。なぜ2個かは量子力学が出来て初めて説明出来たのです。量子力学から派生した分子軌道法で水素原子の１ｓ軌道２つから結合軌道を計算すると
低いエネルギーの軌道と高いエネルギーの軌道の２つの軌道ができます。各軌道に電子は
２個入るので安定な軌道ができます。この安定な軌道の事を共有結合と言います。
　共有結合は単にクーロンの法則では説明できない結合です。

No.4 回答者： doc_somday 回答日時： 2019/10/02 16:10

１つの原子に対し半分ずつの電荷しか影響がない＞別にそれでもちっとも困らないのですが、何か問題がありますか？なお私は元プロです。

No.3 回答者： masterkoto 回答日時： 2019/10/02 12:53

電子の持つ電荷は不変でおよそ-1.6x10⁻¹⁹[クーロン]となっています

この値は電荷の最小単位とされ（電気素量と呼ばれます）、したがてってこれ以上電気量が小さくなる（分割される）ことはないという事になります。

H2の場合の引力について
電荷による引力や斥力を静電気力と呼びますが
静電気力は、電荷を持った粒子１個と、別の電荷を持った粒子１個の
１対１の間に働く力として扱われます
そして、その大きさは電荷間の距離の２乗に反比例し、電荷の積に比例します
→静電気力の大きさ＝比例定数ｘ電荷aｘ電荷b÷距離²…①　(ただし符号がマイナスの場合は引力、+の場合は斥力)

ここで、２つのH原子にa,bと言う名前を付けてあげると式①に従って
Haに含まれる電子aと、Hの原子核a（陽子a)の間には電気的な引力（静電気力）Fが生じています。
HaとHbの共有結合では陽子や電子の電気量の絶対値は等しいですし、
電子aから原子核aまでの距離と電子aから原子核ｂ（陽子b)までの距離も等しいと考えられるので、
電子aと陽子b(Hbの原子核がもつ電荷）の間に働く静電気力を求める場合、①に代入する数値は
電子a⇔Haの原子核a　間の静電気力Fを求める場合と全く同じものとなるので、
電子a⇔Hbの原子核b　間の静電気力もFに等しくなるというのが
「(電子が）２つの原子に同じ力で引っ張られてている」という事の根拠となります

Hbが持つ電子ｂに働く静電気力についても同様です

No.2 回答者： BrownTabby 回答日時： 2019/10/02 12:33

>>半分にならないのですか？

そうはなりません．

共有結合では，
今まで，一方の原子の周りにしか存在できなかった電子が，
もう一つの原子の周りにも存在できるようになる，
つまり存在できる空間が広がるだけですから，電荷はそのままです．

No.1 回答者： BAY19981026 回答日時： 2019/10/02 12:26

共有結合のモデルではあたかも原子と原子の間に電子が収まって、両側から引っ張り合っているイメージですが、実際のところは原子の周りを高速で回転しているので、現実には存在確率を元にプロットされた電子雲と呼ばれる両原子核をの軌道上のどこかに電子が存在するのです。

その上で、水素原子の電子軌道は電子2個で安定するので、2個の原子が2個の電子を共有するので、電子軌道は安定していますが、電気的には1価の原子が、2つの電子をもう一つの原子と共有しているので、電子2個の半分の1価で釣り合っているのです。