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カーボン水素または重水素のいずれかのどちらかがより安定している結合はどれですか?

c-d(炭素消毒)結合は、C-H(炭素水素)結合よりもわずかに安定しています

その理由は次のとおりです。

* 同位体効果: 重水素(D)は、1つのプロトンと1つの中性子を備えた水素の同位体であり、水素(H)よりも重くなっています。この重い質量は、ゼロポイントエネルギーが低いため、わずかに強い結合につながります 。

* ゼロポイントエネルギー: 絶対ゼロでさえ、分子は振動します。この振動エネルギーには、ゼロポイントエネルギーと呼ばれる最小値があります。重量が重いため、重水素は水素よりもゼロポイントエネルギーが低く、結合が強くなります。

実際的な意味:

* 速度論的同位体効果: 結合強度のこの違いは、運動性同位体効果として現れます。 C-H結合の破壊を含む反応は、多くの場合、C-D結合を壊すことを伴うものよりもわずかに遅くなります。

* 整流化合物: この安定性の違いは、化学で活用される可能性があります。たとえば、重水素化化合物は、生物学的研究のトレーサーや分光法の安定した同位体として使用されることがあります。

重要な注意: C-d結合はわずかに強くなりますが、安定性の違いは比較的小さく、日常の化学では重要ではないことがよくあります。

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