17.5
分子軌道モデルは、ベンゼンを6つのsp2混成炭素を持つ正則平面六角形として記述しています。
隣接する炭素原子は、sp2–sp2軌道の重なりを介してσ結合を形成します。各炭素原子は、sp2–1s軌道の重なりによって水素とσ結合も形成します。すべてのボンド角度は120°です。
さらに、各炭素は、リングの平面に垂直な半分に充填された非ハイブリダイゼーション2p原子軌道を有する。
これらの6つの2p軌道が組み合わさって、3つの結合性分子軌道と3つの反結合性分子軌道を形成します。
結合性軌道は6つのπ電子によって完全に満たされていますが、反結合性軌道は空であるため、ベンゼンは安定性をもたらす閉殻構造になっています。
その結果、π電子密度は、リングの平面の上下にドーナツ状の領域の形で非局在化されます。
また、ベンゼンでは炭素-炭素結合長が1つだけ観察され、典型的な炭素-炭素結合長と二重結合長の間の値である理由も非局在化で説明できます。
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