1。四面体形状： メタンには、四面体の形状で配置された4つの水素原子に結合した中心炭素原子があります。これは、4つのC-H結合が四面体の角を指しており、結合角度は約109.5度であることを意味します。
2。等しい電気陰性度： 炭素と水素は、同様の電気陰性度を持っています。これは、C-H結合の電子が2つの原子間でほぼ等しく共有されることを意味します。
3。対称性： 四面体の形状により、4つのC-H結合は炭素原子の周りに対称的に配置されます。これは、電子密度が分子の周りに均等に分布しているため、正味の双極子モーメントがないことを意味します。
このように考えてみてください：
正方形の各隅からロープを引っ張っている4人を想像してみてください。彼らが同じ力で引っ張ると、ロープは特定の方向に動きません。同様に、メタンでは、4つのC-H結合がすべての方向に電子密度を等しく引っ張り、純双極子モーメントはありません。
対照的に、酸素原子は水素よりも電気陰性であり、歪んだ電子分布と正味の双極子モーメントをもたらすため、水のような分子には双極子モーメントがあります。
