두 요소 사이에 어떤 종류의 유대가 만들어 졌는지 알아 내려고 할 때 전기 음성을 보는 데 사용될 수 있습니다. 두 요소 간의 전기 음성 성 차이에 따라 어떤 종류의 결합이 형성 될지 예측할 수 있습니다.
그러나 이것에 약간의 문제가 있습니다. 채권은 종종 이상화 된 용어로 이온 또는 공유로 생각되지만 실제로는 실제 생활에서 작동하는 방식이 아닙니다. 대신, 대부분의 채권은 % 이온 성 특성을 가지고 있습니다 .
이온 특성 백분율은 얼마입니까?
아마도 당신이 익숙한 채권에는 두 가지 극단이 있습니다 :
- 이온 결합 :전자의 완전한 전달
- 공유 결합 :2 개의 원자가 전자를 공유합니다
두 원자가 동일하지 않으면 두 원자는 전자를 완벽하게 공유하지 않습니다.
예를 들어, o 2 진정으로 공유 결합입니다. 반면에 물의 산소와 수소 사이의 공유 결합은 그렇지 않습니다. 어느 요소가 더 높은 전기 음성 (전자를 호그하려는 욕구)을 가진 요소가 실제로 전자를 그 자체로 더 가깝게 끌어 당길 것입니다. 산소는 전기 음성 성이 높고 부분적 음전하가 있습니다. 결과적으로 본드에 부분적인 이온 성 특성이 있습니다.
그러나 전기 음성 차이는 결합의 이온 성 특성에 대해 말해 줄 수 있습니다. 두 원자 사이의 전기 음성 차이가 높으면 결합에 더 이온 성 특성이있을 것입니다. 두 원자 사이의 전기 음성 차이가 낮 으면 결합에 대한 이온 특성이 적을 것입니다.
이온 특성 비율 계산
채권 내에 전하가 어떻게 분포되는지를 정량화하려면 쌍극자 모멘트를 결정할 수 있습니다 . 쌍극자 모멘트는 채권 내에 비대칭 전하가 어떻게 분포되는지를 결정하는 물리적 특성입니다. 총량 양전하 또는 음전하의 산물 및 전하 분포의 중심 사이의 거리로 정의됩니다.
비율의 이온 특성을 계산하려면 다음 방정식을 사용해야합니다.
여기, μ exp 실험적으로 결정된 쌍극자 모멘트이고, μ
μ exp 실험적으로 결정되며 참조 섹션의 테이블과 같은 테이블에서 찾을 수 있습니다. μ 이온 성 다음 공식을 사용하여 계산해야합니다.
여기서 Q는 전하 (또는 전자의 전하)이고 R은 두 원자 사이의 거리입니다. 이것은 또한 실험적으로 결정되어야한다.
이제 결합이 완벽하게 이온 성인 경우 실험적으로 결정된 쌍극자 모멘트와 쌍극자 모멘트를 고려하여 이온 성 특성을 계산할 수 있습니다.
전기 음성 성 차이가 주어진 이온 성 특성의 추정은 어떻습니까?
이온 특성 추정치
위에서 볼 수 있듯이 이온 성 특성을 발견 한 후, 화학자 Linus Pauling은 전기 음성 차이와 이온 성 특성의 백분율 사이의 경험적 관계를 발견했습니다. 이 관계는 완벽하지는 않지만 이온 성 특성 비율에 대한 괜찮은 추정치를 제공합니다.
방정식은 다음과 같습니다.
여기서, ΔX는 두 요소 사이의 전기 음성 성이 다릅니다. 예를 들어 HCL을 살펴보십시오. CS의 전기 음성은 2.20이고 CL의 경우 3.1입니다. (리소스 섹션에서 주기율표를 사용하여이를 찾을 수 있습니다.) 차이는 약 0.9입니다. Δx에 연결하여 Ionic 특성 백분율을 찾을 수 있습니다.
계산을 완료하면 다음과 같이됩니다.
따라서 이온 성 특성은 다음과 같습니다.
따라서, HCL 사이의 결합은 20 % 이온 성 특성을 갖는다. 첫 번째 참조에서 표 5.4.1은 실제 비율의 이온 성 특성이 17.7 %임을 알 수 있으므로 경험적 관계를 기반으로 한이 추정은 좋은 추정치 를 제공합니다. ! 그렇지 않으면 실험적으로 관찰 된 쌍극자 모멘트를 사용하여 이온 성 특성을 계산할 수 있습니다.