일반화학2 과제-Chapter 11. Chemical Bonding

소개

일반화학2 과제

목차

1. 여러분 한번 생각해봅시다. 각 atom이 혼자 있지 않고 모여서 chemical bonding을 합니다. 그 이유가 뭘까요? 그리고 noble gases를 제외한 원소들이 electron configuration이 octet rule에만 만족하면 모두 안정해지는 것인가요?
2. chemical bonding은 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다. 어떤 종류의 원소를 만나느냐에 따라 달라지는데 그 대략적인 분류를 적어 봅시다.
3. 먼저 ionic bonding에 대하여 알아봅시다. ① 이 bonding은 구성 입자는 무엇이며, 어떤 힘에 의해 결합되나요? ionic compounds가 녹는다(melt), 끓는다(boil)는 것은 사실 이 힘을 끊는데 드는 에너지와 관련이 있기 때문에 결합력의 세기가 중요합니다.②ionic compounds의 properties도 살펴봅시다.
4. 교과서에는 metallic bonding에 대한 언급이 없는데 이 결합력도 ionic bonding과 비슷한 힘입니다. 그런데 properties는 차이가 나지요. 그 차이점을 알려주세요. 5. 이제 covalent bonding에 대하여 알아봅시다. 다음 분자들의 루이스 점 전자식을 써 보세요.
- 위 구조식에서 옥텟의 규칙에 위배되는 것을 얘기해 봅시다. (2가지)
6. polar covalent bonds와 nonpolar covalent bonds에 대하여 설명해 주세요.
8. 다음 분자 및 이온들의 전자쌍 배열각도, 분자모양, 대칭성, 극성유무를 알아봅시다.
9. H2O의 결합각은 104.5°이나 H2S의 결합각은 92°이다. 이 차이를 어떻게 설명할 수 있을까요?
10. 다음 물질에서 중심원자가 결합할 때 사용하는 혼성오비탈을 예측해 봅시다.
11. 각 오비탈에 최대로 채워질수 있는 전자의 수가 1개라면 화학결합은 어떻게 일어날까?
12. 수소와 산소의 전기 음성도가 서로 바뀐다면?
13. 훈트의 규칙이 성립하지 않아서 오비탈에 에너지 준위가 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s, 4d, ...순서로 된다면 어떻게 될까?

본문내용

1. 여러분 한번 생각해봅시다. 각 atom이 혼자 있지 않고 모여서 chemical bonding을 합니다. 그 이유가 뭘까요? 그리고 noble gases를 제외한 원소들이 electron configuration이 octet rule에만 만족하면 모두 안정해지는 것인가요?
이는 각 원자들이 좀 더 안정된 형태로 존재하기 위해서이다. 즉, 여러 개의 분자가 화학 결합을 형성하면 결과로 생기는 분자는 개개의 독립된 분자보다 그 결합의 결합 에너지만큼 더 안정하게 된다.
모든 원소들이 전자 배치가 옥텟 규칙을 만족함으로서 안정해 지는 것은 아니다 그 예외도 있다. 대표적인 예로는 beryllium chloride 에서의 베릴륨이나, boron trifluoride의 에서의 붕소가 있는데, 이때의 베릴륨과 붕소는 옥텟보다 더 적은, 각각 2쌍과 3쌍의 최외각 전자쌍을 가진다.
2. chemical bonding은 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다. 어떤 종류의 원소를 만나느냐에 따라 달라지는데 그 대략적인 분류를 적어 봅시다.
화학 결합은 크게 이온결합, 공유결합, 그리고 금속결합이 있다. 이온결합은 금속과 비금속이 만나서 이루어지는 화학결합이다. 공유결합은 비금속과 비금속이 만날 때, 금속 결합은 금속 원자들 사이에서 형성되는 화학 결합이다



12. 수소와 산소의 전기 음성도가 서로 바뀐다면?
① 그러면 이제 수소의 전기 음성도가 산소의 전기 음성도 보다 더 크게 되므로, 물 분자에서의 부분 전하는 수소 부분이 (-), 산소 부분이 (+)를 가지게 된다. 하지만 분자의 구조가 bent structure이고 부분전하와 쌍극자 모멘트를 가진다는 사실은 여전히 같다. 다만, 쌍극자 모멘트의 방향이 바뀔 뿐이다. 그러므로 적어도 물 분자에 대해서는 모든 현상이 똑같이 일어나되, 물 분자가 정렬되는 방향이 모두 반대가 될 것이다.
② 수소의 전기음성도가 무려 3.5나 되고, 산소의 전기음성도가 2.1 밖에 되지 않으면 모든 산화물과 수소 화합물의 극성이 대부분 서로 뒤바뀌어 버릴 것이다. 또는 극성 분자이던 것이 비극성 분자가 되고, 비극성 분자이던 것이 극성 분자가 될 수도 있다. 대표적인 예가 바로 hydrogen fluoride인데, 전기음성도 차이가 1.9가 되어서 상당히 센 극성 분자이던 이 hydrogen fluoride의 전기음성도 차이가 이제 0.5로 줄게 되어서 더 이상 극성 분자가 되지 못할 것이다

참고자료

· 없음