化学入門

学習目標

  • シグマ結合およびパイ結合におけるsp2混成原子の役割を認識することができる。

Key Points

      三フッ化ホウ素(BF3)でホウ素が3つのフッ化物原子と結合するためには、ホウ素の外殻の原子s軌道とp軌道が混合して同等のsp2混成軌道を3つ形成します。

    • エテン分子では炭素間に1シグマと1パイ結合で二重結合が形成されているのです。
    • エテンのC=Cのシグマ結合は2つの炭素原子のsp2ハイブリッド軌道の間に、π結合は2つのp軌道の間に形成されます。

Terms

  • sp2 hybridization2s軌道が3つの2p軌道のうちの2つと混合すること
  • hybridization 原子軌道を混合して新しいハイブリッド軌道にすること。 1203>

三フッ化ホウ素(BF3)は、通常状態または基底状態で3個の外殻電子を持つホウ素原子と、それぞれ7個の外殻電子を持つ3個のフッ素原子を持つ。 3個のホウ素電子のうち1個は基底状態で非対になっている。

Boron configuration diagram3個のホウ素電子のうち1個は基底状態で非対になっている。 ホウ素の外殻の原子s軌道とp軌道が混ざり合い、3つの等価なハイブリッド軌道を形成する。
エテンのルイス構造炭素原子はsp2混成軌道である。 2つのsp2ハイブリッドが水素原子と結合し、もう1つはもう1つの炭素原子とシグマ結合を形成している。 ハイブリッド化で炭素原子が使わなかったp軌道が重なってC=Cになる。

sp2エテンのハイブリッド化と二重結合の形成

Ethene (C2H4) は炭素の間に二重結合を持つ。 この場合、炭素はsp2混成する。sp2混成では、2s軌道は3つある2p軌道のうちの2つと混ざり、合計3つのsp混成軌道を形成し、残る1つのp軌道を形成する。

sp2 hybridization in ethenesp^2 hybridizationでは、2s軌道は3つの利用可能な2p軌道のうちの2つだけと混合し、1つのp軌道を残して合計3つのsp^2軌道を形成する。

二つの炭素原子は、二つのsp2軌道を重ねることによって分子内にΣ結合を形成しています。 各炭素原子はs-sp2の重なりによって水素と2つの共有結合を形成し、すべて120°の角度を持つ。 8085>

sp2ハイブリッド軌道の形成この図は、s軌道が2つのp軌道と混合して、3つのsp2ハイブリッド軌道のセットを形成していることを示しています。 3 つの原子軌道がどのように同じ数のハイブリッド軌道をもたらすか、もう一度注目してください。 この特定のリソースでは、以下のソースを使用しました:

“Boundless.”

http://www.boundless.com/
Boundless Learning
CC BY-SA 3.0.

「ハイブリッド軌道-1」

http://www.chem1.com/acad/webtext/chembond/cb06.html#SEC1
Steve Lower’s Website
CC BY-SA.

“Orbital hybridisation.”.”

http://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_hybridisation
Wikipedia
CC BY-SA 3.0.

“sp2 hybridization.”

http://en.wikipedia.org/wiki/sp2%20hybridization
Wikipedia
CC BY-SA 3.0.

“sp2 hybridization.
“Inorganic Chemistry/Chemical Bonding/Orbital hybridization.”

http://en.wikibooks.org/wiki/Inorganic_Chemistry/Chemical_Bonding/Orbital_hybridization%23sp_hybrids
Wikibooks
CC BY-SA 3.0.

Mark Hockenberryによるオリジナル図。 Licensed CC BY-SA 4.0.”

Mark Hockenberry
CC BY-SA 3.0.

“Hybrydyzacja_sp2.svg.”

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hybrydyzacja_sp2.svg
Wikimedia
Public domain.

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