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酸素(O)の直線性(軌道)について

酸素分子が結合、例えばエーテルなどでは、酸素周りは直線的に結合がされますよね。Et-O-EtではC-O-Oの結合は直線ですよね。でも、酸素原子について、軌道を埋めていくと1s,2s,2pに8つ入るわけですから、2p軌道の2py,2pzが結合に関与する軌道になるのですよね。そうすると、yとzは90度開いているので、酸素原子の結合が、直線的になることと矛盾するように感じるのです。なぜ、Et2Oでは酸素は直線的な結合になるのでしょうか?有機の本などを見ても分かりませんでした。是非、よろしくお願いいたします。

  • 化学
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回答No.2

まず、エーテル中のOまわりは折れ線型のはずです。 次に結合に関与するのは単独のp軌道ではありません。 s軌道1つ+p軌道3つからなるsp3混成軌道(四面体) s軌道1つ+p軌道2つからなるsp2混成軌道(平面三角形) s軌道1つ+p軌道1つからなるsp混成軌道(直線) のようにエネルギーの等しい複数の軌道(順に4つ、3つ、2つ)を生じ、これが結合に用いられます。 単結合のみからなる化合物では一般に酸素はsp3混成軌道を生じます。そのためC-O-C角度は四面体角に近い約110°になるはずです。

einsteins
質問者

お礼

ありがとうございます。ずーっと、酸素の結合は2p軌道のみが関与しているのだと思っておりました。単結合の場合sp3混成だったのですね。そして、何かと-O-は直線的にかかれていたので、酸素は直線構造を取るのだと信じ込んでいました。sp3ってことは、酸素はローンペアが2つ持つってことですよね。でも、アルコールの-OHの求核性はアミン-NH2に比べると低いですよね...。またまた、ちょっと悩んでみようと思います。 とにかく、ありがとうございました。

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  • Julius
  • ベストアンサー率77% (168/216)
回答No.1

>例えばエーテルなどでは、酸素周りは直線的に結合がされますよね。 これは間違いです。エーテルの酸素は普通にsp3混成軌道で、 結合は曲がっています。 だから何の矛盾もありません。

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