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硫酸の配位結合について

参考書に硫酸が描かれていたのですが、Sの左右についているOはどちらも配位結合にはならないのはなぜですか?
またSについて原子軌道はどうなっているのでしょうか?

「硫酸の配位結合について 参考書に硫酸が描」の質問画像

A 回答 (4件)

#2です。

Sの先にはではなく、Oの先にはの間違いでした。
まあ、いずれにせよ、配位結合を考えても構いませんし、二重結合を考え得ることも可能です。それらは単に考え方の違いであり、どちらかが絶対的に正しいというものではありません。二重結合を考えれば「Sは6つの価標を持つ」ということになるでしょ?それも考え方の一つだということです。それが可能なのは、Sが第3周期の元素であるが故に、3d軌道を持っているということです。そのd軌道を使えば、最外殻に最大で18電子を持つことができます。なので、「6つの価標を持つ」ことが可能なんです。もちろん、電子配置の上ではそれが最大というわけではありませんけどね。
まあ、「Sは6つの価標を持つ」というのは単に、硫酸や硫酸イオンに対する解釈の一つを述べただけであり、「Sは6つの価標を持つ」からそうなるというのではなく、そういう構造に対して、「Sは6つの価標を持つ」という説明が可能だというだけだと思いますけどね。
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基本的に典型元素はs軌道+p軌道で考えればよいだけ



 まったく等価の軌道ですが、便宜上その電子は硫黄からのみ供給された配位結合と考えるだけ。原子間の距離は少しぢいます。
硫酸 - Wikipedia( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%A1%AB%E9%85%B8 )

>またSについて原子軌道はどうなっているのでしょうか?
 じゃ意味ない。結合軌道を考えなきゃ(^^)
 sp³混成軌道のすべての軌道にO原子がいると考えると二重結合性を説明できないので、sp混成軌道と残った二つのp軌道で、σ結合でS-O,S=Oのすべて、π結合でS=Oを考えるとよく説明できるでしょう。

>そもそも本当に6つの価標になるのでしょうか?
 それとこれは話が別、価数の計算ルールは
1) 化合物知友の酸素は -2
2) 化合物/イオンとも全体の価数は価数に等しい
 SO₄²⁻ より、(2×4) - (-2) = 8-2 = +6
・・・それと、結合がなんであるかは無関係
酸化数 - Wikipedia( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B8%E5%8C%96 … )

 参考書とやらに書かれているのは、ある反応機構を説明するために書かれているのであって、こう考えると説明がつく・・以上のものではない。結合電子軌道の話だって、酸化数の話だって、その点は変わらない。
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これは形式的な話になります。

4個のOは等価であるとか言いだしたら、説明になりません。

要するにSに負電荷があるから。もともとの、そのS-の先にはHが付いていたはずです。それをふまえて配位結合のSと共有結合のSを区別しているんです。Hが付いた状態を考えればSは2本の共有結合を形成しており、それからH+が取れて-O^-が残っているんです。H2OらH+が取れてOH-になるのと同じことです。配位結合のSはそうではありません。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
そのS-の先には~というところがわかりません。もう少し詳しくお願い致します。また、先生に「配位結合は二つではないのか?」と聞いたところ、Sは6つの価標を持つという主張が返ってきたのですが、配位結合と何か関係があるのでしょうか?そもそも本当に6つの価標になるのでしょうか?

お礼日時:2016/06/18 06:41

これは平面で描くからで、硫酸イオンSO4^2-は完全な正四面体でである為、エントロピーの効果で非常にあんていです。

なおSO4^2-の状態では単結合と配位結合に差が無くなってしまいます、つまり区別が出来ない、そのためpKa1は測定不能で硫酸は手に入るたった一つの超強酸です。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます!
S原子の電子の軌道はどのようになっているのでしょうか?

お礼日時:2016/06/17 06:03

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