공유결합에서 사중결합이 일어날수 없는 이유는...

비금속원소들이 전자를 내놓아 공유결합을 형성할 때 단일, 이중, 삼중결합은 되는데, 탄소는 왜 사중결합이 안되나요??

공유결합에서 사중결합이 일어날수 없는 이유는...

원자번호 1인 수소(H)는 단일결합으로 수소분자(H2)를, 원자번호 8인 산소는 이중결합으로 산소분자(O2)를, 원자번호 7인 질소는 질소분자(N2)를 만든다. 그럼 원자번호 6인 탄소(C)는 사중결합으로 탄소분자 (C2)를 만들까?

 

탄소의 원자가 전자 4개이므로 4개가 서로 공유하여 사중결합으로 C2가 만들어져야 한다.

그러나 재미있게도 자연계에서는 극히 드문 경우를 제외하고는 일반적으로 사중결합은 존재하지 않는다.

즉, 화학적으로 안정한 사중결합으로 이루어진 C2는 발견할 수 없다.

대부분, 흑연(C), 다이아몬드(C)로 존재한다..

 

왜 그럴까? 원자궤도함수(오비탈)의 특성상 탄소의 사중결합은 구조저긍로 불안정하기 때문이다.

하지만 어렵게 설명하지 않고 억지를 부려 설명하면,

우리가 살고 있는 세계가 삼차원이기 때문에 사중결합으로 이루어진 C2를 발견할 수 없다고....

 

만약 사중결합으로 이루어진 C2가 주위에 존재한다면, 거기엔 지금의 우리와는 다른 원소로 이루어진 생명체가 살고 있을 것이다.

왜냐하면 인간을 포함한 모든 생명체는 단일결합, 이중결합, 삼중결합 만을 아름답게 이용하고 있기 때문이다.

 

 

 

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