불안정화 효과 :
* 증가 된 전자-전자 반발 : 더 작은 결합 각도는 결합 원자의 전자 구름이 서로 더 가까워서 더 큰 전자-전자 반발을 초래한다는 것을 의미합니다. 이 반발은 분자를 불안정하게 만듭니다.
* 변형 : 작은 결합 각도는 분자, 특히 결합 각이 이상적인 값에서 벗어나야하는 고리 시스템에서 변형을 일으킬 수 있습니다. 이 균주를 각도 변형 라고합니다 분자를 불안정화합니다.
* 입체 방해 : 부피가 큰 치환기를 갖는 분자에서, 작은 결합 각도는 결합되지 않은 원자 또는 그룹 사이의 반발 인 입체 장애를 생성 할 수있다. 이 방해는 분자를 불안정하게 만듭니다.
* 혼성화 : 중앙 원자의 혼성화 상태는 결합 각도에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, SP3 하이브리드 화를 갖는 분자는 결합 각도가 109.5도에 가까운 사면체 기하학을 갖는다. 더 작은 결합 각도는이 이상에서 벗어나 분자를 불안정하게 할 수 있습니다.
안정화 효과 :
* 결합 강도 증가 : 경우에 따라, 더 작은 결합 각도는 원자 궤도 사이의 중첩 증가로 인해 더 강한 결합을 유발할 수 있습니다. 이 효과는 하이브리드 궤도에서 상당한 s- 차차를 갖는 분자에서 더욱 두드러진다.
* 강화 된 극성 : 극성 분자에서, 작은 결합 각도는 때때로 더 높은 쌍극자 모멘트를 유발하여 분자간 상호 작용을 증가시키고 분자를 안정화시킬 수 있습니다.
특정 예 :
* 사이클로 프로판 : 이 링 시스템의 결합 각도는 60도이며, 이는 이상적인 사면체 각도보다 상당히 작습니다. 이 각도 변형은 사이클로 프로판을 반응성이 높고 불안정하게 만듭니다.
* 물 : 물의 결합 각도는 104.5도이며 이상적인 사면체 각도보다 약간 작습니다. 이상적인 각도와 의이 약간의 편차는 산소 원자의 고독한 쌍으로 인한 것이며, 이는 결합 쌍을 막고 결합 각도를 감소시킵니다. 이 효과는 물을 비교적 안정적인 분자로 만듭니다.
결론 :
분자 안정성에 대한 작은 결합 각도의 영향은 복잡하며 특정 분자와 그 구조에 따라 다릅니다. 많은 경우에, 작은 결합 각도는 전자-전자 반발, 변형 및 입체 방해로 인해 불안정화를 초래한다. 그러나, 더 작은 결합 각도가 결합 강도를 증가 시키거나 극성을 향상시켜 안정성에 기여할 수있는 경우도있다.
