1. 탄소의 전자 구성 :
* 탄소에는 4 개의 원자가 전자 (외부 쉘에 전자)가 있습니다.
*이 전자는 2 개의 궤도와 2 개의 2p 궤도를 차지합니다.
2. 혼성화 :
* 4 개의 수소 원자로 결합을 형성하기 위해 탄소는 SP3 혼성화를 겪습니다.
* 여기에는 1 개의 2s 궤도와 3 개의 2p 궤도를 혼합하여 4 개의 동등한 SP3 하이브리드 궤도를 형성하는 것이 포함됩니다.
*이 하이브리드 궤도는 결합 각도가 109.5 ° 인 사면형 모양을 갖습니다.
3. 본딩 :
* 각 SP3 하이브리드 궤도는 수소 원자와 단일 공유 결합을 형성합니다.
*이 4 개의 C-H 결합은 동일하며 사면체의 모서리를 향합니다.
4. 반발 최소화 :
* 사면체 형상은 4 개의 C-H 결합에서 전자 쌍 사이의 반발을 최소화합니다.
*이 배열은 전자가 가능한 한 서로 떨어져있어 가장 안정적인 구성을 초래합니다.
요약 : 메탄의 사면체 형상은 탄소 원자가 전자의 SP3 혼성화의 결과이며, 이는 전자-전자 반발을 최소화하기 위해 사면체 배열에 배향 된 4 개의 등가 C-H 결합을 형성하게한다.