고장은 다음과 같습니다.
사면체가 효율적인 이유 :
* 결합 각도 : 결합 각도가 약 109.5 ° 인 사면체 형상은 결합 된 원자의 전자 구름 사이에 최적의 간격을 허용합니다. 이것은 전자-전자 반발을 최소화하여보다 안정적인 구성을 초래합니다.
* 혼성화 : 대부분의 유기 분자의 탄소 원자는 SP3 혼성화를 겪고, 이는 사면체의 모서리를 향한 4 개의 동등한 궤도를 초래한다. 이 혼성화는 수소 원자와 더 강한 시그마 결합을 허용합니다.
* 안정성 : 사면체 배열은 수소 원자 사이의 거리를 최대화하여 상호 작용을 최소화하고보다 안정적인 분자로 이어집니다.
그러나 항상 유일한 옵션은 아닙니다 :
* 변형 : 경우에 따라, 사면체 형상은 순환 분자의 고리 변형으로 인해 왜곡 될 수있다. 예를 들어, 사이클로 프로판의 결합 각은 60 °이며 이상적인 109.5 °보다 상당히 작습니다. 이로 인해 변형이 증가하고 안정성이 감소합니다.
* 다른 기하학 : 탄소 원자는 또한 이중 및 삼중 결합과 같은 상황에서 삼각 평면 (SP2 하이브리드 화) 및 선형 (SP 하이브리드 화)과 같은 다른 형상을 채택 할 수 있습니다.
결론 :
사면체 형상은 종종 탄소 원자와 수소 원자 사이의 결합에 가장 효율적이지만 가능한 유일한 구성은 아닙니다. 고리 변형 및 결합의 특성 (단일, 이중 또는 삼중 결합)과 같은 요인은 최종 분자 형상에 영향을 줄 수 있습니다.
