化学
高校生
解決済み

水素結合において非共有電子対が必要なのはなぜですか?
どなたか解説お願いします🙏

回答

✨ ベストアンサー ✨

非共有電子が"必要"というより、あらざるを得ないというイメージな気がします。

大丈夫かもしれませんが、一応水素結合の確認からしますね。
水素結合とは、F,O,Nなど電気陰性度の高い原子とHが引かれ合うことで起こる結合です。
例えばHFについて考えてみます。
まず単体について。これらは共有結合で結ばれていますが、HとFの間には大きな電気陰性度の差があるため、Hは少しプラスの,Fは少しマイナスの電荷を帯びます。
次にこれを沢山集めると、電気の大原則(そういう呼び方があるかは知りませんが、電気的な差はなるべく打ち消そうとする働きのことです)により、ある分子内のHは、近くにある別の分子内のFとくっついてしますよね?
これが水素結合です。

ところで、ある原子と原子が結合するには、それなりのスペースが必要ですよね?
例えばCH4において(仮にいくらCの陰性度が高かったとしても)、既に持ってるHが邪魔で水素結合してるスペース的な余裕はないわけです。
そして、非共有電子対を最低1つは持っていないと、スペースの余裕は生まれないわけです。

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