Chemical Bond, Chemical Bonding   화학 결합

(2022-04-23)

결합


1. 화학 결합 (Chemical Bond)원자들이 분자화합물을 형성하기위해, 안정한 배열을 이루도록, 결합하는 방식

  ㅇ 화학 결합하는 /근원
     - 원자 구성 전하들 간에 전체 알짜 위치에너지가 가장 낮아지는 방향으로 안정화
        . 원자의 최외각 가전자의 재배치(상호작용)
        . 전자의 이동이나 공유를 수반함
        . 주로, 물질원자 간에 작용하는 인력에 의함


2. 화학적 구조 및 결합

  ㅇ 구조 (Structure)
     - 원자들이 공간배열된 방식을 주로 표현함  ☞ 결정구조 참조

  ㅇ 결합 (Bonding)
     - 인접한 원자들을 함께 붙잡아주는 을 주로 표현함


3. 화학 결합의 종류

  ㅇ 1차 결합  =>  원자 간 결합
     - 이온결합 : `전자의 전이`로 인한, 이온들 간의 쿨롱 인력에 의한 결합 (금속 - 비금속)
        . 한쪽이 일방적으로 전자를 가져옴
     - 공유결합 : `전자 공유`를 통한, 두 개의 비금속 간의 결합 (비금속 - 비금속)
        . 팽팽히 맞서 서로 전자를 공유  (例, 대부분의 유기화합물)
     - 금속결합 : 전자들의 `집단 공유(전자바다)`에 의한 결합 (금속 - 금속)
        . 양쪽 모두 전자를 내어줌. 공유결합의 극단적 형태  (例, 금속)
     - 기타 배위결합 : 특수한 형태의 공유 결합
        . 공유 전자쌍전자를 한쪽 원자에게 만 제공하는 형태

     * 그러나, 대부분의 물질이 각 결합형태 간에 극단적인 경계가 구분되는 것이 아니라,
        . 3가지 결합형태가 혼합/혼재될 수 있음

     * 주기율표 상에서 볼 때,
        . 왼쪽에 있는 원소들(금속) 간의 결합이 주로,      =>  금속결합 (금속금속)
        . 오른쪽에 있는 원소들(비금속) 간의 결합이 주로,  =>  공유결합 (비금속비금속)
        . 양쪽 금속,비금속 원소들 간의 결합이 주로,       =>  이온결합 (금속비금속)

     * 두 원자전기음성도 값이,
        . 매우 다르면,  =>  이온결합 
        . 비슷하면,     =>  금속결합, 공유결합 (한편, 차이 크면 => 극성 공유결합)

  ㅇ 2차 결합 (결합 세기가 1차결합에 비해 1/10 이하)  =>  분자 간 힘
     - 수소 결합 : 2개의 전기쌍극자에 의한 결합
        . 한 분자의 부분 양 전하를 띈 H(수소)가 다른 분자의 N(질소),O(산소),F(불소)의
          부분 음 전하를 띈 고립 전자쌍 쪽으로 끌려당겨지는 결합
        . N,O,F : 고립 전자쌍을 갖으며, 원자 크기가 작고, 전기음성도가 큰 원소임
        . 例) H2O () 등
     - 반데르발스 결합(Van der Waals) : 불활성 기체응축
        . 모든 원자분자 간에 작용
        . 例) He (헬륨) 등
     - 분자 결합 등
     * 쉽게, 전자를 내주거나 받거나 공유하지도 않는 결합


4. 화학 결합의 강약(세기)화학 결합의 세기는, 결합의 종류 및 결합하는 원자에 따라서도 달라짐
     - 결합 거리가 짧을수록, 결합 에너지가 클수록, 강한 결합
     - 단일 결합 < 이중 결합 < 삼중 결합결합 에너지, 속박 에너지 (Bonding Energy)
     - 두 원자,분자를 이루는 안정화 최소 퍼텐셜 에너지
     - 결합을 분리하는데 필요한 에너지

  ㅇ 결합거리, 평형거리, 결합길이 (Bonding Length)
     - 평형상태 원자 사이의 가리
     - 화학결합을 이루고있는 분자내 원자 사이의 핵 간 거리



"본 웹사이트 내 모든 저작물은 원출처를 밝히는 한 자유롭게 사용(상업화포함) 가능합니다"