質問: π電子の数え方教えてください! http://ns.ph.sci.toho-u.ac.jp/tamura/hakone96/hknchem.htm の3番の π電子とありますが、なぜリンクに載っている数になるのか分かりません。どなたか分かりやすく教えて頂けないでしょうか? すみません。。。
回答: まず、σ結合と、π結合の確認から。 σ: 結合軸を含む平面内に電子密度最大・・・強い結合(分子骨格) π: 結合軸を含む平面上で電子密度ゼロ・・・弱い結合 二重結合の2本目 核からの束縛が弱いので,何かあったとき動きやすい この、核からの束縛が弱い状態にある電子がπ電子といいます。 たとえば、c=cの重結合の場合、c原子一個辺りのp軌道の電子数は2つ。 このうち1つをσ結合として使い、残りの1つは、横方向でなく、縦方向に電子の遷移が起こっていると考えます。 この電子の縦の移動している状態同士の相互作用が、実質のπ結合となるわけです。 このπ電子と同じような弱い結合を作りうるような、(実際は作っていなくても、そのような状態にある電子)のことを「非結合性π電子」と数えるとすると、二重結合を作っていない原子にも、それぞれ2個ずつ電子があると確認できるということです。(c以外の電子で。) ちなみに、軌道のことは大丈夫でしょうか。 s軌道、p軌道、d軌道等の、基本的な軌道と、混成軌道の概念です。 この混成軌道の概念を押さえると、どの結合にどの電子が使われているかがわかると思います。 説明がへたくそでごめんなさい。 例えば、o(酸素原子)の電子状態は、1sに2個。2sに2個。2pに4つ入っているわけですが、 2p軌道のx、y、z軸のうち、スピン状態を考えた矢印は、x軌道に2つ、y軌道に1つ、z軌道に1つ (xyzであっていたかは微妙ですが。)と成っているはずです。 この2pのy、zの二つの電子がπ電子となりうる電子です。 xの二つの電子は不対電子対となり、結合に関与しない電子となります。 何年も前に勉強したないようですので、回答のどこかに間違えがあったらごめんなさい。 量子力学の先生に聞いてみてください。 繋がると思います。