이유는 다음과 같습니다.
* 탄소의 전자 구성 : 탄소의 전자 구성은 1S²2S²2p²입니다. 2S 궤도에 2 개의 전자가 있고 2P 궤도에는 2 개의 전자가 있습니다.
* 메탄에서의 결합 : 메탄에서, 탄소는 4 개의 수소 원자로 4 개의 단일 결합을 형성한다. 이를 달성하기 위해 탄소는 4 개의 동등한 궤도가 필요합니다.
* 혼성화 : 1 개의 2s 궤도 및 3 개의 2p 2p 궤도의 탄소 혼합물 모두 4 개의 동등한 Sp³ 하이브리드 궤도를 형성합니다. 이들 Sp³ 궤도는 탄소 원자 주위에 사면형으로 배향된다.
* 결합 형성 : 각각의 sp³ 하이브리드 궤도는 수소 원자의 1s 궤도와 겹쳐서 시그마 (σ) 결합을 형성한다. 이것은 메탄에게 사면체 모양을 제공합니다.
따라서, 메탄에서 탄소 원자의 SP³ 혼성화는 4 개의 동등한 C-H 결합의 형성을 허용하여 안정적이고 고 대칭 분자를 초래한다.
