その理由は次のとおりです。
* 炭素の原子価： 炭素には、4つの価電子（最も外側のシェルに電子）があります。安定したオクテットを実現するには、4つの電子を共有する必要があります。
* 酸素の原子価： 酸素には6つの価電子があります。安定したオクテットを実現するには、2つの電子を共有する必要があります。
* 二重結合形成： 炭素は、その原子価電子のうち2つを酸素と共有でき、酸素はその原子価電子のうち2つを炭素と共有できます。これにより二重結合が形成され、分子二酸化炭素（CO₂） 。
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