化学基礎における分子の電子式や構造式を理解することは、化学反応のメカニズムや分子の性質を学ぶ上で非常に重要です。今回は、Cl2、H2O、HCN、H2O2のそれぞれの電子式、構造式、共有電子対、非共有電子対について解説します。
Cl2（塩素分子）の電子式と構造式
Cl2分子は、二つの塩素原子（Cl）が結合した分子です。それぞれの塩素原子は7個の外殻電子を持ち、共有結合を形成して電子対を分け合っています。
電子式：Cl: 7電子、Cl2はそれぞれのCl原子が1つずつの電子を共有します。
構造式：Cl-Cl（単結合）
共有電子対：Cl-Cl間に1対の共有電子対。
非共有電子対：各Cl原子には3対の非共有電子対が存在。
H2O（水）の電子式と構造式
水分子（H2O）は2つの水素原子と1つの酸素原子が結合した分子です。酸素は6つの外殻電子を持ち、各水素原子と結びついて2つの共有結合を形成します。
電子式：H: 1電子、O: 6電子。水分子内で酸素が水素2原子と共有結合を形成します。
構造式：H-O-H（角度は約104.5度）
共有電子対：O-H間に2つの共有電子対。
非共有電子対：酸素原子に2対の非共有電子対。
HCN（シアン化水素）の電子式と構造式
HCNは、1つの水素原子、1つの炭素原子、1つの窒素原子から成る直線型の分子です。炭素原子と窒素原子が三重結合を形成し、酸素原子と水素原子は単結合しています。
電子式：H: 1電子、C: 4電子、N: 5電子。
構造式：H-C≡N（炭素と窒素の間に三重結合）
共有電子対：C≡N間に3対の共有電子対。
非共有電子対：水素原子には非共有電子対がなく、炭素と窒素にはそれぞれ非共有電子対が1対ずつあります。
H2O2（過酸化水素）の電子式と構造式
過酸化水素（H2O2）は、2つの水素原子と2つの酸素原子が結合した分子です。酸素原子同士は単結合で結ばれ、それぞれ水素原子と結合しています。
電子式：H: 1電子、O: 6電子。酸素原子間に1つの単結合があります。
構造式：H-O-O-H（酸素原子間に単結合）
共有電子対：H-O間に1つの共有電子対、O-O間にも1つの共有電子対。
非共有電子対：各酸素原子には2対の非共有電子対が存在。
まとめ
今回解説した通り、Cl2、H2O、HCN、H2O2それぞれの分子の電子式や構造式は、その分子の性質や化学反応において非常に重要です。これらの基本的な知識を理解することが、化学の学習を深めるために必要不可欠です。
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