与格結合とは何ですか？

共有結合は、2 つの原子が電子を共有するときに形成されます。電子のペアは両方の原子核に引き付けられ、それらを一緒に保持して結合を形成します。通常の定義による共有結合では、各原子が 1 つの電子を供給して結合を形成します。 配位結合は、原子の 1 つがすべての結合形成電子を提供する 2 つの原子間の共有結合です。このタイプの結合は、 配位共有結合 または配位共有結合とも呼ばれます。

結合は、電子供与原子から電子受容原子を指す矢印を描くことによって示されます。矢印は、それが化学結合であることを示す通常の線を置き換えます。配位共有結合は、ルイス図または構造で表すこともできます。分子は多原子イオンであるため、分子の原子の分布を角括弧で囲んでグラフで表すのが通常です。

与格結合

配位結合は、水素原子 H が関与する反応でよく見られます。たとえば、塩化水素が水に溶解して塩酸を生成すると、配位結合が形成され、ヒドロニウム イオン H 3 O _{+が生成され、}^塩素アニオン Cl ^–が放出されます。

H ₂ O + HCl → H ₃ O ⁺  + Cl ^–

水素核は水分子に移動してヒドロニウムイオンを形成します。これは、結合に電子を提供しないことを意味し、結合が形成されると、供与結合と通常の共有結合の間に違いはありません。

もう 1 つの例は、アンモニウム カチオン NH ₄ ⁺です。これは、アンモニアが塩基として作用し、H ⁺を捕捉した結果です。

電子配置が 1s1 である H 原子から、水素イオンまたはプロトン H ⁺を生成するために必要な唯一の電子を削除すると、単純な共有結合を形成するための電子が残っていないため、唯一のオプション残っているのは、2つの電子が他の種によって寄与される配位共有結合を形成することです. このように、他の種は必然的に共有できる電子のペアを持っている必要があります。

_{上記のヒドロニウム イオン H 3} O ⁺の場合、これは水分子 H _{2 O への H} ⁺の付加から生じるものであり、ルイス構造は次のようになります。

同様に、アンモニア分子NH _3にH ⁺が付加したアンモニウムイオンNH ₄ ⁺の場合、ルイス構造は

噴水

Greenwood, N., Earnshaw, A.元素の化学 第 2 版。バターワース-ハイネマン、1997 年、オックスフォード。