* 炭素の電子構成: 炭素には、電子構成1S²2S²2pp²があります。その基底状態では、炭素には2p軌道に2つの対応のない電子があります。
* co₂の形成: CO₂では、炭素は各酸素原子と二重結合を形成します。これを達成するために、炭素はそれ自体の周りに等しく間隔を置く4つの軌道を必要とします。
* ハイブリダイゼーション: 炭素からの1つの2S軌道と1つの2P軌道がハイブリダイズして、2つのSPハイブリッド軌道を形成します。残りの2つの2P軌道は、非bridizedのままです。
* 結合: 炭素の2つのSPハイブリッド軌道は、酸素原子とSigma結合を形成します。酸素原子との炭素形成PI結合の非bridized 2p軌道は、各炭素酸素ペア間に二重結合をもたらします。
図:
これが簡単な表現です:
`` `
o =c =o
/ \
sp sp
`` `
キーポイント:
* SPハイブリダイゼーションにより、炭素は酸素原子と2つの線形結合を形成することができ、その結果、Co₂分子に線形形状が生まれます。
*Co₂の二重結合は、PI結合からの追加の電子密度のため、単一結合よりも強いです。
*ハイブリダイゼーションにより、原子軌道の最良のオーバーラップが可能になり、安定した強い分子が生じます。