共有結合

質問

現在、化学結合に関して勉強しています。
そんな中、共有結合でわからない点がでてきたので、教えていただけないでしょうか。
例えば、比較したい二原子があって、そのどちらがイオン結合しやすいか考える場合は、イオンになりやすさで判断できると思います（イオンになりやすい原子のほうがイオン結合しやすい。結合力が強い）。（間違えていたら指摘ください。。）

では、共有結合の場合はどうなのでしょうか。結合エネルギーの小さいものが共有結合しやすいと判断していいのでしょうか。
どうぞお知恵をお貸しください。よろしくお願いします。

回答No.5

noname#62864

たとえば、食塩の結晶でNa+の結合相手となっているCl-は6個あります。それらのすべてと等価な結合を形成しています。決してNa-Clの１：１の結合があるわけではありません。それがイオン結合です。
それに対して共有結合では分子を形成します、HClでHの結合相手になっているClは特定の１個のみです。そして、HClは２原子分子を形成します。これが共有結合です。
それらのどちらを形成するかについて、電気陰性度の差のみから明確に判定することは出来ません。極端な話、やってみなけりゃわからないということです。
高校レベルでの目安としては、金属-非金属間はイオン結合、非金属-非金属間は共有結合と考えてかまいません。それ以上のことは要求されません。

電気陰性度の差と結合のイオン性の関係はポーリングが提唱したものであり、イオン結合と共有結合の間の変化が連続的であるかのようにも書かれています。しかしながら、食塩の例からも明らかなように、両者には明確な区別があります。区別がないと主張するのであれば、NaやClが6本の等価な結合を作ることを認めなければなりませんし、それは無理というものです。

＞例えば、比較したい二原子があって、そのどちらがイオン結合しやすいか考える場合は、イオンになりやすさで判断できると思います
そうとは言えません。結合を語るには、その相手の原子を特定する必要があります。それを特定せずに片方について議論しても無意味です。

＞結合エネルギーの小さいものが共有結合しやすいと判断していいのでしょうか。
ダメです。

回答No.4

Tacosan

BeF2 と Be2C なんか, どう考えても前者の方が電気陰性度の差が大きいのにむしろ後者の方がイオン結合的かもしれない＞#3.

回答No.3

kittenandcat

ネットで調べると電気陰性度の差が1.7より大きければイオン結合、1.7より小さければ共有結合とみとめていいみたいですね。
でも、探せば例外はいくらでもあるみたいですね。例えばＨＦは共有結合ですが、電気陰性度の差は4－2.1＝1.9です。

あなたが高校生なら非金属元素と金属元素でできている結合ならイオン結合、非金属元素と非金属元素でできている結合なら共有結合と考えて問題を解いた方が賢いかもしれません。

参考URL：

http://www.osakac.ac.jp/labs/matsuura/japanese/lecture/semicondic/ta/ta999.pdf#search='電気陰性度 イオン結合'

お礼

分かりやすい説明と参考URLありがとうございます。
化学結合って詳しくみていくと奥が深くて、ちょっとした勉強でマスターするのは難しいのだなと思いました。
でも、今回、アドバイスいただくことで以前より理解することができました。
どうもありがとうございました！

回答No.2

kittenandcat

電気陰性度とは簡単に書くと原子が電子対を引き付ける尺度を表わしたものです。電気陰性度が大きい原子は電子対を引き付ける力が強く、電気陰性度が小さい原子は電子対を引き付ける力が弱いということを表わしています。したがって電気陰性度の差が大きいということは、電気陰性度の大きい原子が電気陰性度の小さい原子との共有電子対をより引き付けることによりデルタマイナス性を帯び、電気陰性度の小さい原子は共有電子対を電気陰性度の大きい原子にとられることによりデルタプラス性を帯びることを意味する。この分極が大きくなったものがイオン結合である。したがって、電気陰性度の差が小さい結合は分極が少なく、共有結合しやすく、電気陰性度の差が大きい結合は分極が大きく、イオン結合をしやすい。

お礼

分かりやすいご回答ありがとうございます。
イオン結合と共有結合の違いについてよくわかりました！
ここで、一つ疑問点がでたのですが、もしご存知でしたらまたお教えくださいますでしょうか。

＞電気陰性度の差が小さい結合は分極が少なく、共有結合しやすく、電気陰性度の差が大きい結合は分極が大きく、イオン結合をしやすい。

とありますが、具体的にどの程度の電気陰性度の差までが共有結合で、どの程度以上がイオン結合、という明確な値などありましたらお教え願えますでしょうか。
例えば、NaとOの電器陰性度の差2.51ポーリング（Wikipediaより）はイオン結合だと思います。では、CaとOの差は2.44ポーリングはイオン結合に入るのでしょうか。MgとOの電気陰性度の差は2.13ポーリングで、共有結合に入るのでしょうか。
長々と質問すいません。
もし、ご存知でしたら、どうぞよろしくお願いします。

回答No.1

happy2bhardcore

ｓｐ3とかｓｐ2とか習いましたか？
習ったのであれば、Ｓ性が大きいものの方が共有結合は強くなります。

習っていなければ
結合する原子Ｘと電気陰性度の差が大きいほうが共有結合しやすいと思っていいです。
つまり、ＡＸ，ＢＸという分子があって、電気陰性度の差が
Ｘ－Ａ＝2
Ｘ－Ｂ＝1.7
のときＡのほうが共有結合しやすいってことです。

蛇足ですが、共有結合するのは非金属元素同士の時です。

お礼

早々にご回答頂きありがとうございます！
sp3、sp2は学校で少し習いました。s軌道は球形になっているという程度しか理解できていないこともあり、、s性が大きいということが分かりません。。

でも、電気陰性度に関するご説明でよく分かりました！
ありがとうございました。