〔質問〕

ダイヤモンドの共有結合の数の求め方がわかりません
（炭素原子の物質量はわかっているとする）

〔回答〕

例えば、水素分子 H₂ の共有結合の数について、あえて、

・一方の水素原子（図の青）から出ている結合の手は「１本」
・他方の水素原子（図の緑）から出ている結合の手も「１本」
⇒ 結合の手の総数は２本

ただ、握手１組（＝共有結合の数に相当）は「手２本」ごとに起こるため、
共有結合の数＝結合の手の総数÷2 によって、この場合だと「1」が得られる、というように考えることができます。

 
 
これを踏まえて、ダイヤモンドの場合（炭素原子が全部でn個のとき）だと、
結合の手は炭素原子1つから4方向に出ていますので、ひとまず「結合の手の総数」は 4n となります。

その上で、共有結合の数＝結合の手の総数÷2 ですので、4n÷2＝2n ということになり、
結論だけで言えば、炭素原子の数に対して共有結合の数はその2倍ということになります。