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c2h2の電子式と構造式について。
答えは上記なのですが、どうして単結合ではないのですか?一応共有出来てるとは思うのですが、間違っている理由を教えてください!お願いします…

「c2h2の電子式と構造式について。 答え」の質問画像
gooドクター

A 回答 (3件)

なぜ、CやHを小文字で書くのかね。

そういういい加減な人をみるとイラッとします。
高校レベルで語るなら、Cが希ガスの電子配置になっていないからダメです。あなたが書いたものではCのまわりに形式的に6個しか電子がないのでダメということです。
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この組成式で炭素・炭素間が単結合や二重結合では安定に存在出来ません。

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炭素は原子番号が6で最外殻に電子を4個もっています。


2s軌道に2個、2p軌道に2個なのですが、軌道のエネルギー的な事情によって等価な4つの混成軌道を作って、結合に関与できる電子の数が4個になります。
このため、炭素原子は4つの共有結合の腕がある、とよく表現されます。

アセチレンC2H2ですが、2つの炭素がそれぞれ1つの水素原子と共有結合するのですが、
水素は電子を1個しか持っていないので、炭素は1個の電子を出し水素原子の電子1個と共有結合します。
この時、炭素原子の結合に関与する電子はそれぞれ3個づつ余ることになります。
2つの炭素原子でそれぞれ3個の電子が余るので、その3個の電子(2つの炭素原子で計6個の電子)でお互い電子を共有(電子1-1のペアを作って)して三重結合ができます。

上手い表現ではないのですが、
炭素は4個の結合に関与する電子を持っていて、その結合に関与できる電子が余ることが、炭素原子の不安定さを大きくするので、アセチレンは三重結合になってしまう。
と、覚えておくのが良いと思います。

中高では習わないと思うのですが、
三重結合している3つの結合が、3つとも等価の結合か? というと違っていて、一つはσ結合という強い結合ですが残りの2つはπ結合という弱い結合です。

どうしてそうなるのかというのを根本的に説明すると、
量子力学や量子化学という難しい理論や高等数学を駆使することになり、これは大学の化学系学部の専門過程で習う領域になってしまいます。
大学でも有機化学の専門の領域になりますね。

これは現象としてそうなんだ、と覚えるのが良いと思います。
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