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炭素間結合の結合距離について。

炭素間結合の結合距離を調べると、
単結合だと1.54Å、二重結合だと1.34Å、三重結合だと0.12Å、ベンゼンは0.140Åでした。
結合次数が上がると一緒に短くなっていることが分かりました。

それはなんででしょうか。短い結合の方が丈夫になるからでしょうか。
そう考えると、ダイヤモンドは硬くて丈夫な構造にもかかわらず0.154Åで長めです。

あんまりピンと来ていません。
解釈が間違っていたら指摘していただけると嬉しいです。

gooドクター

A 回答 (2件)

結合距離は、昔Å、ちょっと前nm、最近pmになっています。


単結合だと154pm、二重結合だと134pm、三重結合だと120pm、ベンゼンは140pmです。
結合エネルギーは、単結合348D,二重結合607D, 三重結合828D
結合1つ当たりにすると
単結合348D>二重結合304D>三重結合276D
と小さくなっています。
これは、単結合は直は直線状のσ結合で、距離が在っても結合出来ますが
二重結合、三重結合はσ結合とπ結合で出来ているためです。
π結合は2つのp軌道の電子雲が歪んで結合するので、その分炭素―炭素が近ずく必要があり、炭素―炭素原子核同士の反発で結合も弱くなるからです。
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この回答へのお礼

知りたかったこと網羅して下さり本当にありがとうございます!
結合1つ当たりのエネルギーで見ないといけませんね。よく分かりました。

お礼日時:2021/04/17 20:20

普通は軌道の混成によって説明されますけど、それをここで、一から説明するのは難しいでしょうね。

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