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VSEPR과 원자가 결합 이론의 차이

주요 차이 - VSEPR 대 원자가 본드 이론

vsepr and kalence bond 이론은 공유 화합물의 특성을 설명하는 데 사용되는 화학의 두 가지 이론입니다. VSEPR 이론은 분자에서 원자의 공간 배열을 설명합니다. 이 이론은 특정 분자의 모양을 예측하기 위해 고독한 전자 쌍과 결합 전자 쌍 사이의 반발을 사용합니다. 원자가 결합 이론은 원자 사이의 화학적 결합을 설명합니다. 이 이론은 시그마 본드 또는 PI 결합을 형성하기 위해 궤도의 겹치는 것을 설명합니다.  VSEPR과 원자가 결합 이론의 주요 차이점은 VSEPR이 분자의 형상을 설명하는 반면, 원자가 굽힘 이론은 분자의 화학적 결합을 설명한다는 것입니다 .

주요 영역을 다루었습니다

1. VSEPR 이론
- 정의, 설명, 예제가있는 응용 프로그램
2. 원자가 본드 이론이란?
- 정의, 설명, 예제가있는 응용 프로그램
3. VSEPR과 밸런스 본드 이론의 차이점은 무엇입니까
- 주요 차이점 비교

주요 용어 :공유 결합, 기하학, 혼성화, PI 결합, 시그마 본드, 밸런스 본드 이론, VSEPR 이론

vsepr 이론

vsepr 또는 밸런스 쉘 전자 쌍 반발 이론 분자의 형상을 예측하는 이론입니다. VSEPR 이론을 사용하여 공유 결합 또는 조정 결합을 갖는 분자에 대한 공간 배열을 제안 할 수 있습니다. 이 이론은 원자의 원자가 껍질의 전자 쌍 사이의 반발에 기초합니다. 전자 쌍은 두 가지 유형으로 본드 쌍과 고독한 쌍으로 발견됩니다. 이 전자 쌍 사이에는 세 가지 유형의 반발이 있습니다.

  • 본드 페어 - 본드 쌍 반발
  • 본드 페어 - 고독한 쌍 반발
  • lone 쌍 - 고독한 쌍 반발

이러한 반발은이 모든 쌍이 전자 쌍이기 때문에 발생합니다. 그들은 모두 부정적인 기소가 있기 때문에 서로 격퇴합니다. 이러한 반발은 동일하지 않다는 점에 유의해야합니다. 고독한 쌍에 의해 생성 된 반발은 본드 쌍의 반발보다 높다. 다시 말해, 고독한 쌍은 본드 쌍보다 더 많은 공간이 필요합니다.

  • 고독한 쌍에 의한 반발> 본드 쌍에 의한 반발

VSEPR 이론은 전자 형상과 분자 형상을 예측하는 데 사용될 수 있습니다. 전자 형상은 존재하는 고독한 쌍을 포함하는 분자의 형상이다. 분자 형상은 결합 전자 쌍 만 고려한 분자의 모양입니다.

다음 형태는 VSEPR 이론을 사용하여 얻을 수있는 분자의 기본 형태입니다. 

그림 1 :분자 형상 표

분자의 형상은 중앙 원자 주위의 결합 쌍과 고독한 쌍의 수에 의해 결정됩니다. 중심 원자는 종종 분자에 존재하는 다른 원자 중에서 가장 전기 음성 원자입니다. 그러나, 중심 원자를 결정하는 가장 정확한 방법은 각 원자의 상대적인 전기성을 계산하는 것입니다. 두 가지 예를 고려해 봅시다.

  • Becl 2 (베릴륨 클로라이드)

    중앙 원자는
    2 개의 원자가를 가지고 있습니다.
    cl 원자는 원자 당 하나의 전자를 공유 할 수 있습니다.
    따라서 중앙 원자 =2 (BE) + 1 × 2 (Cl atoms에서) =4
    따라서, Atom =4 /2 =2
    의 수는 Atom =4 /2 =2
    에 존재합니다. =2 - 2 =0
    그러므로 BECL2 분자의 형상은 선형입니다.

그림 2 :Becl 2 의 선형 구조  분자

  • h 2 o 분자

중앙 원자는 O. /> O =2
주위에 존재하는 단일 결합의 수, 따라서 H2O의 기하학은 각도입니다.

그림 3 :h 2 의 기하학 o 분자

위의 두 예를 살펴보면 두 분자는 3 개의 원자로 구성됩니다. 두 분자는 2 개의 단일 공유 결합을 갖는다. 그러나 형상은 서로 다릅니다. 그 이유는 h 2 때문입니다 O에는 2 개의 고독한 쌍이 있지만 becl 2 고독 쌍이 없습니다. O 원자의 고독한 쌍은 결합 전자 쌍을 반발시킨다. 이 반발은 두 채권이 서로 가까이 오게합니다. 그러나 두 개의 결합 쌍 사이의 반발로 인해 매우 가까워 질 수 없습니다. 즉, O 원자 주위의 전자 쌍 사이에는 순 반발이 있음을 의미합니다. 이것은 선형 분자보다는 각도 형태의 분자를 초래합니다. becl 2 에서 분자, 고독한 쌍이 없기 때문에 고독한 쌍으로 인해 반발이 발생하지 않습니다. 따라서 결합 쌍의 반발 만 발생하고 결합은 최소 반발이 발생하는 가장 먼 위치에 있습니다.

원자가 본드 이론이란 무엇입니까

밸런스 본드 이론은 공유 화합물의 화학적 결합을 설명하는 이론입니다. 공유 화합물은 공유 결합을 통해 서로 결합 된 원자로 구성됩니다. 공유 결합은 두 원자 사이의 전자 공유로 인해 형성된 화학적 결합의 유형이다. 이 원자들은 궤도를 채우고 안정적이되기 위해 전자를 공유합니다. 원자에 짝을 이루지 않은 전자가 있으면 전자가 쌍을 이루는 원자보다 덜 안정적입니다. 따라서, 원자는 모든 전자를 짝을 이루기 위해 공유 결합을 형성합니다.

원자에는 껍질에 전자가 있습니다. 이 껍질은 s, p, d 등과 같은 서브 쉘로 구성됩니다. s 하위 쉘을 제외하고 다른 서브 쉘은 궤도로 구성됩니다. 각 하위 쉘의 궤도 수는 다음과 같습니다.

각 궤도는 반대쪽 스핀을 갖는 최대 2 개의 전자를 담을 수 있습니다. 원자가 결합 이론은 전자 공유가 궤도의 겹치는 것을 통해 발생 함을 나타냅니다. 전자가 핵에 끌리기 때문에 전자는 원자를 완전히 떠날 수 없습니다. 따라서, 이들 전자는 두 원자 사이에서 공유된다.

Sigma Bonds와 Pi Bonds로 알려진 두 가지 유형의 공유 결합이 있습니다. 이러한 결합은 궤도의 중첩 또는 혼성화로 인해 형성된다. 이 혼성화 후, 두 원자 사이에 새로운 궤도가 형성된다. 새로운 궤도는 혼성화 유형에 따라 명명됩니다. 시그마 본드는 항상 2 개의 s 궤도의 겹치기 때문에 형성됩니다. 2 개의 p 궤도가 겹치면 PI 결합이 형성됩니다.

그러나 s 궤도가 p 궤도와 겹치면 s-s 궤도 겹치는 것과 다르고 p-p 궤도 겹치는 것과 다릅니다. 이러한 유형의 결합을 설명하기 위해 과학자 Linus Pauling은 궤도의 혼성화를 발견했습니다. 혼성화는 하이브리드 궤도의 형성을 유발한다. 다음과 같이 세 가지 주요 유형의 하이브리드 궤도가 있습니다.

SP 하이브리드 궤도

이 궤도는 s 궤도와 3 p 궤도가 혼성화 될 때 형성됩니다. (s 궤도는 구형이면 형상이 있고 p 궤도는 아령 모양을 가지고 있습니다. SP 궤도는 새로운 모양을 얻습니다.) 따라서 원자에는 4 개의 하이브리드 궤도가 있습니다.

SP 하이브리드 궤도

이 궤도는 s 궤도와 2 p 궤도가 혼성화 될 때 형성됩니다. 모양은 궤도 및 P 궤도의 모양과 다릅니다. 원자에는 이제 3 개의 하이브리드 궤도와 비 하이브리드 P 궤도가 있습니다.

SP 하이브리드 궤도

이 궤도는 s 궤도와 p 궤도가 혼성화 될 때 형성됩니다. 모양은 궤도 및 P 궤도의 모양과 다릅니다. 이제 원자에는 2 개의 하이브리드 궤도와 2 개의 비 하이브리드 P 궤도가 있습니다.

그림 04 :하이브리드 궤도 형태

VSEPR과 밸런스 본드 이론의 차이

정의

vsepr : VSEPR 이론은 분자의 기하학을 예측하는 이론입니다.

원자가 본드 이론 : 원자가 결합 이론은 공유 화합물의 화학적 결합을 설명하는 이론입니다.

기본

vsepr : VSEPR 이론은 고독한 전자 쌍과 본드 전자 쌍의 반발을 기반으로합니다.

원자가 본드 이론 : 원자가 결합 이론은 화학적 결합을 형성하기 위해 궤도의 중첩에 기초합니다.

궤도

vsepr : VSEPR 이론은 분자의 원자에 존재하는 궤도에 대한 세부 사항을 제공하지 않습니다.

원자가 본드 이론 : 원자가 결합 이론은 분자의 원자에 존재하는 궤도에 대한 세부 사항을 제공합니다.

기하학

vsepr : VSEPR 이론은 분자의 기하학을 제공합니다.

원자가 본드 이론 : 원자가 결합 이론은 분자의 기하학을 제공하지 않습니다.

화학적 결합

vsepr : VSEPR 이론은 원자 사이에 존재하는 결합 유형을 나타내지 않습니다.

원자가 본드 이론 : 원자가 결합 이론은 원자 사이에 존재하는 결합 유형을 나타냅니다.

결론

VSEPR 이론과 원자가 결합 이론은 화학 종의 모양과 결합을 이해하기 위해 개발 된 기본 이론입니다. 이 이론들은 공유 결합을 갖는 화합물에 적용됩니다. VSEPR과 원자가 결합 이론의 차이점은 VSEPR 이론이 분자의 형태를 설명하는 반면, 원자가 결합 이론은 분자의 원자 사이의 화학적 결합의 생성을 설명한다는 것입니다.


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sub-shell

궤도 수

궤도 이름

s

0

-

p

3

p x , p y , p z

d

5

d xz , d xy , d yz , d x2y2 , d z2