* 電子構成： 窒素には、1s²2S²2p³の電子構成があります。これは、外側のシェルに5つの電子があることを意味します。
* オクテットルール： 窒素は、オクテットのルールに従う傾向があり、安定性のためにその外殻に8つの電子を持つことを目指しています。これを達成するには、さらに3つの電子を獲得する必要があります。
* 共有結合： 窒素は、電子を共有することにより共有結合を形成します。 3つのp軌道電子を他の原子と共有することができ、3つの原子価につながります。
窒素の原子価3：の例
* アンモニア（NH3）： 窒素は、3つの水素原子と3つの電子を共有します。
* 一酸化窒素（no）： 窒素は酸素と3つの電子を共有し、これも結合に2つの電子を寄与します。
なぜ窒素が4つの結合を簡単に形成しないのか：
* 小サイズ： 窒素は小さな原子であり、その周りに4つの結合を収容すると、電子雲の間に大きな反発が生じます。
* energetics： 4つの結合を形成するには、多くのエネルギーが必要です。
例外：
窒素は主に3の原子価を示しますが、4の原子価を持つように見えるいくつかの例外があります。これは、次のような特定の分子で発生します。
* 硝酸（HNO3）： 窒素は、酸素原子との単一の二重結合、およびデイティブな結合を形成します。これにより、窒素は4つの結合を持っているように見えますが、技術的には4つの共有結合を形成していません。
* アンモニウムイオン（NH4+）： 窒素は4つの結合を形成しますが、これはイオンの正電荷によるものです。窒素は、水素イオン（H+）とその孤立した電子ペアを共有し、座標結合を作成します。
要約： 窒素の原子価は主に3であり、安定したオクテットを達成するために3つの電子を獲得する傾向を反映しています。 例外は存在しますが、根本的な原則がオクテットルールと安定した共有結合の形成であることを覚えておくことが重要です。
