高校化学基礎

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5分でわかる!配位結合とは

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この動画の要点まとめ

ポイント

配位結合とは

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 答えあり

これでわかる!
ポイントの解説授業
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今回のテーマは、「配位結合」です。

原子の間で共有されている「共有電子対」、共有されていない「非共有電子対」

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少し特殊な結合を紹介していきましょう。
図は、アンモニアの結合を表しています。

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 答えあり

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Nのまわりには、ペアになっている電子が4ペアあります。
これらのうち、3つはNとHの間にありますね。
このようなペアを 「共有電子対」 といいます。
これらの電子は、NとHの間で共有されているわけです。

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 答えあり

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しかし、その他にもう一つペアがあります。
Nの右側にあるペアですね。
こちらを 「非共有電子対」 といいます。

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これまで共有結合について考えるときに重要だったのは、共有電子対の方でした。
それでは、非共有電子対が反応に関与することはないのでしょうか?
詳しく見ていきましょう。

「配位結合」は、電子対が一方の原子だけから提供されてできる共有結合

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 上段の反応の矢印から左のみ 答えあり

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図には、左に アンモニア 、右に 水素イオン があります。
ここで着目するのは、アンモニアのNの右側にある電子のペアです。
これらは結合に使われていないので、非共有電子対ですね。

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これまで、電子を「手」にたとえてきました。
そのイメージで言うと、非共有電子対は2本の手です。
自分の手を、また別の手でつないでいるようなイメージです。
しかし、手が2本あるということは、 別の原子と結びつく可能性 もあります。
実際に結合の様子を見てみると、図のようになります。

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HのHには、もともと手がありませんでした。
しかし、NH3から、手が提供されて結合ができていますね。
これによってできたイオンを、 「アンモニウムイオン」 といいます。

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 上段の反応のみ 答えあり

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このような結合は、他にもあります。

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 中段の反応の矢印から左のみ 答えあり

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左に 、右に 水素イオン がありますね。
今回注目するのは、水のOの下にある電子のペアです。
こちらも非共有電子対になっています。
そこに水素イオンがくっつくことによって、次のような結合ができます。

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 下段の反応のみ 答えあり

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HのHには、もともと手がありませんでした。
しかし、H2Oから、手が提供されて結合ができていますね。
これによってできたイオンを、 「オキソニウムイオン」 といいます。
このように、電子対が一方の原子だけから提供されてできる共有結合を、 「配位結合」 といいます。

高校 理科 化学基礎37 ポイント1 答えあり

配位結合は、他の共有結合と区別できない

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最後に、配位結合については、よく試験で問われることがらがあります。
できあがったオキソニウムイオンには、もとからあった共有結合(左や右)と新たにできた配位結合(下)があります。
これらは、出き方が異なっていますが、後から 区別することはできません。
ですから、「オキソニウムイオンの配位結合は、他の共有結合と区別できる」というような文章があれば、それは誤っているわけです。

Igarashi

この授業の先生

五十嵐 健悟 先生

「目に見えない原子や分子をいかにリアルに想像してもらうか」にこだわり、身近な事例の写真や例え話を用いて授業を展開。テストによく出るポイントと覚え方のコツを丁寧におさえていく。

配位結合とは
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