「電子1個の共有結合!?」教科書が変わる新しい化学結合が見つかる！

教科書がまた書き換わるかもしれません。

北海道大学で行われた研究により、新たな化学結合の存在が実証されました。

中学校の理科の教科書では「原子はお互いの電子を1個ずつ出し合い「2個で1セット」となる共有結合を形成する」と教わります。

しかし新たな研究では炭素同士の結合において「電子1個の共有結合」が起きていることが確認されました。

研究者たちはこの新たな化学結合を使えば、これまでにない材料の開発ができると述べています。

しかし研究者たちはいったいどうやって電子1個の共有結合を見つけたのでしょうか？

研究内容の詳細は2024年9月25日に『Nature』にて発表されました。

電子1個の共有結合

中学の理科では化学結合の一種である共有結合について学びます。

たとえば水素の場合、2つの水素原子がそれぞれの電子を1個ずつ出し合い「2個で1セット」となる共有結合を作ることが知られています。

このときの様子を教科書では「H：H」と表します。

点「・」は電子を現わし、2つのHの間で2個の電子が共有されて結合を起こしていることを示しています。

より簡略化バージョンでは2つの点の部分を棒で表し「H－H」と記述することもあります。

中学時代に「電子2個で腕1本」と覚えた人も多いでしょう。

この状態になると水素原子から水素分子に変化し、私たちがH2と呼ぶ馴染みのある状態になります。

一方、炭素の場合は余っている電子が周囲に4個存在しており、炭素を現わす「C」の周りには4個の点「・」が配置されています。