共有結合半径

また、定義がはっきりしないため、解釈によっても変化しうるが、共有結合している原子Aと原子Bの距離は各原子の共有結合半径の和、R(AB)=r(A)+r(B) で表されることが多い。ライナス・ポーリングは同種二原子分子の場合、原子種、電気陰性度が共に同じであるため、原子間の距離の2分の1が共有結合半径と定義した。

概要

共有結合半径 r_cov は1つの共有結合の一部を形成する原子から測定され、単位には通常ピコメートル (pm) かオングストローム (Å) を使う。より一般的には、同種二原子分子AAまたは、それに関連する元素を、実験、または量子化学計算から測定し、共有結合半径の距離を決める。

ほとんどの多重結合では、結合次数が大きいほど結合距離が短い (r₁> r₂> r₃) 傾向にあるが、いくつかの弱い多重結合だけはこの傾向から外れる可能性がある。それは、多重結合Rに炭素のよりも弱い配位子が結合している場合である。それらの半径 r(A) は原子Aの隣の原子か、その配位数に依存する。特にこの傾向はd軌道、f軌道の遷移において見られる。

共有結合半径表

ここではセルフコンシステントアプローチによる共有結合半径の単結合、二重結合、三重結合距離を示す。分子AB間の共有結合距離は R(AB)=r(A)+r(B) で表される。また、同様にセルフコンシステントアプローチにより、四面体形分子の共有結合半径を考慮できる。

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

1
H
32
-
-

原子番号
元素
単結合（単位：ピコメートル）
二重結合（単位：ピコメートル）
三重結合（単位：ピコメートル）

2
He
46
-
-

3
Li
133
124
-

4
Be
102
90
85

5
B
85
78
73

6
C
75
67
60

7
N
71
60
54

8
O
63
57
53

9
F
64
59
53

10
Ne
67
96
-

11
Na
155
160
-

12
Mg
139
136
127

13
Al
126
113
111

14
Si
116
107
102

15
P
111
102
94

16
S
103
94
95

17
Cl
99
95
93

18
Ar
96
107
96

19
K
196
193
-

20
Ca
171
144
133

21
Sc
148
116
114

22
Ti
136
117
108

23
V
134
112
106

24
Cr
122
111
103

25
Mn
119
105
103

26
Fe
116
109
102

27
Co
111
103
96

28
Ni
110
101
101

29
Cu
112
115
120

30
Zn
118
120
-

31
Ga
124
117
121

32
Ge
124
117
121

33
As
121
114
106

34
Se
116
107
107

35
Br
114
109
110

36
Kr
117
121
108

37
Rb
210
202
-

38
Sr
185
157
139

39
Y
163
130
124

40
Zr
154
127
121

41
Nb
147
125
116

42
Mo
138
121
113

43
Tc
128
120
110

44
Ru
125
114
103

45
Rh
125
110
106

46
Pd
120
117
112

47
Ag
128
139
137

48
Cd
136
144
-

49
In
142
136
146

50
Sn
140
130
132

51
Sb
140
133
127

52
Te
136
128
121

53
I
133
129
125

54
Xe
131
135
122

55
Cs
232
209
-

56
Ba
196
161
149

*

72
Hf
152
128
121

73
Ta
146
126
119

74
W
137
120
115

75
Re
131
119
110

76
Os
129
116
109

77
Ir
122
115
107

78
Pt
123
112
110

79
Au
124
121
123

80
Hg
133
142
-

81
Tl
144
142
150

82
Pb
144
135
137

83
Bi
151
141
135

84
Po
145
135
129

85
At
147
138
138

86
Rn
142
145
133

87
Fr
223
218
-

88
Ra
201
173
159

**

104
Rf
157
140
131

105
Db
149
136
126

106
Sg
143
128
121

107
Bh
141
128
119

108
Hs
134
125
118

109
Mt
129
125
113

110
Ds
128
116
112

111
Rg
121
116
118

112
Cn
122
137
130

113
Nh
136
-
-

114
Fl
143
-
-

115
Mc
162
-
-

116
Lv
175
-
-

117
Ts
165
-
-

118
Og
157
-
-

* ランタノイド

57
La
180
139
139

58
Ce
163
137
131

59
Pr
176
138
128

60
Nd
174
137

61
Pm
173
135

62
Sm
172
134

63
Eu
168
134

64
Gd
169
135
132

65
Tb
168
135

66
Dy
167
133

67
Ho
166
133

68
Er
165
133

69
Tm
164
131

70
Yb
170
129

71
Lu
162
131
131

** アクチノイド

89
Ac
186
153
140

90
Th
175
143
136

91
Pa
169
138
129

92
U
170
134
118

93
Np
171
136
116

94
Pu
172
135

95
Am
166
135

96
Cm
166
136

97
Bk
166
139

98
Cf
168
140

99
Es
165
140

100
Fm
167

101
Md
173
139

102
No
176
159

103
Lr
161
141

ここでKCs単結合距離を求めたい場合、R(KCs)=r(K)+r(Cs)=428pm(ピコメートル)になる。

脚注

[脚注の使い方]

共有結合半径

概要

共有結合半径表

脚注

関連項目

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