Molecular Structure   분자 구조, 분자 모형

(2023-09-22)

편재 전자 모형


1. 분자 모양 및 구조분자원자들이 3 차원 배열을 이룸

  ㅇ 원자 간 `결합길이`,`결합각`에 의해, 분자의 크기,모양(3 차원 기하학적 구조)이 결정됨


2. 분자 구조 모형  :  분자공유결합에 따른 이론 모형

  ㅇ 편재 전자 모형 (Localized Electron Model)
     * 특징 : 원자 오비탈(궤도함수) 개념을 사용 않고, 원자가 전자의 수 만으로 결합을 설명함
        . 분자 내 원자들이, 편재된(특정 위치에 편중된) 전자쌍을 공유하며, 결합을 형성한다고 가정

     - 루이스 구조 : 분자 모양은 나타내지 못하나, 원자결합차수 및 결합종류는 보여줌
        . 원자가전자의 배치 구조(원자 간 결합의 수 및 종류)를 보여줌
           .. 2차원 구조 및 분자식 정도는 설명 가능

     - VSEPR 모형  : 분자 모양의 기하학적 구조를 보여줌
        . 중심 원자 주위로, 전자쌍들 간의 반발을 최소화하도록, 3차원 분자 구조가 결정된다는 모형
        . [참고] ☞ 분자 기하 구조 (선형 분자 구조, 평면 삼각형 구조, 사면체 구조 등) 참조

  ㅇ 오비탈(궤도함수)에 의한 결합 모형
     * 특징 : 양자역학을 기반으로, 오비탈 개념에 의해, 분자공유결합을 설명함

     - 원자가 결합 이론 (VB 이론)  :  정성적 분석에 유리
        . 라이너스 폴링(Linus Pauling,1901~1984)에 의해 개발 발전된 이론
        . 원자들의 오비탈 상호작용에 의해 분자 구조 모양을 설명
           .. 한 원자오비탈과 또 다른 원자오비탈 사이의 겹침에 의해 결합 형성
        . 또한, 혼성화공명 개념을 이용하여, 원자가 결합 이론을 더욱 확장시킴
           .. 유기 화합물전이 금속 화합물의 결합과 구조를 설명하는 등 

     - 분자 궤도함수 이론 (MO 이론)  :  정량적 분석에 유리
        . 로버트 멀리컨(Robert S. Mulliken,1896~1986)에 의해 개발 발전된 이론
        . 분자 전체 에너지 준위 및 그와 관련된 성질들을 설명
           .. 분자 내 모든 전자결합에 관여하며,
           .. 전자는 특정 결합이 아닌 분자 전체로 '비편재화된(delocalized)' 것으로 간주함


3. 분자물리적,화학적 거동  :  분자의 모양에 따라 달라짐분자 모양으로부터, 
     - 분자 극성 정도를 알 수 있으면, 
     - 이것이 녹는점,끓는점,용해도,화학반응성 등 분자 거동을 결정하게 됨

  ㅇ 측정
     - 분자원자 간 거리 
        . 전자선, X선, 중성자선의 회절
        . 적외선 ~ 마이크로파 영역에서, 진동 및 회전 스펙트럼, 전자 띠스펙트럼에 따른
          회전 구조의 해석
     - 원자 간 결합 강도
        . 적외선 흡수 스펙트럼, 라만 효과에 나타나는 분자의 진동 스펙트럼, 전자 띠스펙트럼진동 구조 해석 및 분자 생성열 측정

분자 구조 모형
   1. 분자 구조   2. 루이스 구조   3. VSEPR 모형   4. 분자 기하 구조   5. VB 이론   6. MO 이론   7. 혼성 궤도함수   8. 오비탈 겹침 (σ 결합,π 결합)  


Copyrightⓒ written by 차재복 (Cha Jae Bok)       기술용어해설 소액 후원
"본 웹사이트 내 모든 저작물은 원출처를 밝히는 한 자유롭게 사용(상업화포함) 가능합니다"