이유는 다음과 같습니다.
* 탄소에는 4 개의 원자가 전자가 있습니다. 안정적인 옥셋을 달성하기 위해 4 개의 결합을 형성해야합니다.
* 메탄에서, 탄소는 4 개의 수소 원자와 4 개의 단일 결합을 형성합니다. 이는 각 결합이 시그마 본드 (궤도의 직접적인 겹침에 의해 형성됨)임을 의미합니다.
* 4 시그마 본드를 형성하려면 탄소는 궤도를 혼성화해야합니다. 2S 궤도 및 3 2p 궤도는 4 개의 동등한 SP3 하이브리드 궤도를 형성하기 위해 결합된다.
* 각각의 SP3 하이브리드 궤도는 수소 원자의 1S 궤도와 겹치며 C-H 시그마 결합을 형성한다.
이 혼성화는 메탄 분자에 대한 사면체 형태를 초래하고, 결합 각은 약 109.5 도의 결합 각도를 초래한다.
