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質問

エタンの構造を混成軌道の概念を用いて説明せよ。これがわかりません。よろしくお願いします

回答No.1

noname#160321 · ベストアンサー

炭素の２ｓ軌道１つと２ｐ軌道三つからsp３混成軌道を作ることができます。sp３軌道は正四面体の重心に炭素があり頂点に他の原子が来るような分子を作るのに向いています。
これは元々の互いに直交する四つの軌道でほぼエネルギー的に等しい軌道から、同じく互いに直交し、かつエネルギーが等しい四つの軌道を作ったので、混成軌道を作る操作は物理数学的に合理的です。
実際には炭素は水素原子型ではなく多電子型なので2sが２ｐよりエネルギーが低いのですが、ほとんど問題にならない程度です。また元の原子軌道も各混成軌道も全空間を積分すると１存在濃度がになるようにできていますがこれも今回はあまり関係ありません。
さて、この様にして炭素に四つのsp３軌道があるとき炭素-炭素結合一つと炭素水素結合六つを作るとエタン分子となります。