水の分子は折れ線構造をしています。
２個の水素原子が１個の酸素原子を挟むように繋がっています。
それが一直線ではなく、「への字」のように折れ曲がっているわけです。
なぜそのような構造なのか。
結論から述べますと、
酸素周りの電子が4方向に反発し合って、そのうち２方向にだけ水素があるから。
ここでピンときた方は、ここから先は読まなくても大丈夫です。
（……せっかくなので読んで頂けると嬉しいです）
水分子内の酸素と水素は 共有結合 という結びつきで繋がっています。
共有結合では、原子と原子の間にある２個の電子が接着剤の役割を果たしています。
この接着剤として働いている２個の電子を 共有電子対 といいます。
また、酸素の周りには水素を繋げていない２個の電子の組みが、あと２組あります。
この接着剤として働いていない２個の電子を 非共有電子対 といいます。
つまり、酸素の周りには４組の電子対があるということになります。
電子はマイナスの電気エネルギーを持っており、電気エネルギーは同じエネルギー同士だと反発し合います。
（磁石が同じ極同士だと反発するイメージ）
４組がお互いに反発すると、４方向に均一に開く形になります。
それはちょうど、海岸の波消しに使われるテトラポッドのような形です。
そして２個の水素が、このうち２方向の先に結合しているわけです。
これが水分子の中で、水素と酸素が折れ線を作る理由です。
（そこにきて、私のイメージが これ↓ というわけです）
高校課程の「化学基礎」で履修する事実なのですが、折れ線だよ ということだけで、なぜ折れ線なのか には触れられていません。
細かいところが気になってモヤモヤしてしまう人もいたりします。
（かつての私 （＾＾；） ）
そんな人に、スッキリ疑問解消できるといいなぁと思います。
そのためにも、私も日々勉強ですなぁ。
( * ´Д`)ノ ﾔﾙｿﾞｰ
新潟の家庭教師
野上直行
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