07/06/24 18:33:00
ホルムアルデヒドの炭素-酸素ニ重結合における酸素の混成について質問です。
光化学の本に、酸素原子はsp混成軌道を形成していて、sp軌道の一つに孤立した電子が
入っていてσ結合を形成し、逆を向いたsp軌道内に非共有電子対がある。
(px軌道を混成に使っています)
pz軌道には、孤立電子があってπ結合を形成し、py軌道には非共有電子対がある。
上の状態を図に書いたのですが、σ結合がある平面では、σ結合とpy軌道、sp軌道の
非共有電子対のある方とが90°の角を成していることがわかりました。
疑問に思ったことは、酸素がsp2混成のほうが安定なのではないかというもので、つまり
酸素の2s軌道にある電子がpyに移り、2s ↑ 2px ↑↓ 2py ↑↓ 2pz ↑ となって
2s 2px 2pyでsp2混成をおこなって、酸素のsp2軌道の孤立電子と炭素のsp2のそれとがσ結合を
形成して、混成していない2pz軌道がπ結合を形成したほうが、
σ結合のある平面では、三つの結合(σとsp2に入っている非共有電子対が二つ)が、
120°を成していて前者の混成よりも安定ではないかと思ったのですが(対称性もあるので)
どちらが正しいのでしょうか?よろしくお願いします。