Chapter 8. 화학결합의 기본 개념 (Basic Concepts of Chemical Bonding)

  지난 몇 차례의 걸쳐 Chapter 8을 정리하기전 선행적으로 소개가 필요한 것을 언급하였다. 이번 Chapter 8은 지난 글을 모두 읽었다면, 이 부분은 아주 쉽게 넘어갈 수 있을 것이라 생각된다. 그만큼, 앞선 글에서 소개와 정리가 되었기 때문이다. 그럼, Chapter 8을 정리해 보자.

8.1 결합 종류:

• 이온 결합: 금속과 비금속 간 전자 이동 → 정전기적 인력으로 결합.
• 공유 결합: 두 원자가 전자 쌍을 공유.
• 금속 결합: 자유롭게 움직이는 전자들이 결합에 기여.

Crystal structure with sodium in purple and chloride in green. (출처: wikipedia)

 

8.2 이온 결합과 격자 에너지:

• 격자 에너지는 이온의 전하가 클수록, 크기가 작을수록 증가. Born-Haber 주기를 통해 계산 가능.

8.3 공유 결합과 루이스 구조:

• 단일, 이중, 삼중 결합이 가능하며 결합이 많을수록 강하고 짧아짐.

Lewis Symbols

 

 

8.4 극성과 전기음성도:

• 전기음성도가 클수록 전자를 더 끌어당김.
• 전기음성도 차이가 크면 극성 공유 결합을 형성.
• 쌍극자 모멘트는 분자의 극성 정도를 나타냄.

8.5~8.6 루이스 구조와 공명:

• 가장 안정적인 구조는 형식전하가 최소화된 형태. 일부 분자는 공명 구조를 가짐(예: O₃, 벤젠)

8.7 옥텟 규칙 예외:

• 홀수 전자 분자, 불완전한 옥텟(예: BF₃), 확장된 옥텟(예: SF₆).
• 옥텟규칙을 쉽게 설명하면 가장 바깥껍질에 8개의 전자를 가지려는 경향을 말하는데, 이는 원자들이 화학 결합을 통해 가장 안정된 상태, 즉 8개의 전자를 갖는 전자배치를 갖기 때문 임.
• 예를들면, "비활성기체 (ex. 네온, 아르곤)"는 자연상태에서 거의 반응하지 않는데, 이는 이미 최외각 껍질에 전자가 8개로 안정되도록 차 있기 때문임.

8.8 결합 세기와 길이:

• 결합 엔탈피는 결합을 끊는 데 필요한 에너지.
• 삼중 결합 > 이중 결합 > 단일 결합 순으로 강함.
• 결합이 강할수록 길이는 짧아짐.

 

지난번 글을 읽었다면, 오히려 지난번 글의 대해 더 짧은 표현으로 요약하고 있음을 알았을 것이다. 중요한 부분이기에 여러차례의 걸쳐서 연재 한 것이니 이해를 부탁하고, 재미있게 공부 하였음 한다. 멋진 인생 재미있게 공부하면서 하자.