1. 원자가 전자 및 결합 :
* 가장 바깥 쪽 쉘 (원자가 전자)의 전자는 화학 결합에 관여합니다. 안정적인 전자 구성을 달성하기 위해 다른 원자와 결합을 형성합니다.
* 형성된 결합의 유형은 원자가 전자의 수와 관련된 원자의 전기성에 따라 다릅니다. 예를 들어, 단일 결합에는 하나의 공유 전자 쌍이 포함되며, 이중 결합에는 두 개의 공유 전자 쌍이 포함됩니다.
2. 전자 반발 및 VSEPR 이론 :
* 원자가 쉘 전자 쌍 반발 (VSEPR) 이론은 중앙 원자 주위의 전자 쌍 (결합 및 비 결합)이 반발을 최소화하기 위해 스스로를 배열 할 것이라고 명시하고있다. 이 배열은 특정 분자 형태로 이어진다.
* 고독한 전자 쌍의 전자 쌍 (비 결합 쌍)은 결합 쌍보다 더 강한 반발을 일으 킵니다. 이는 고독한 쌍이 중앙 원자 주위에 국한되기 때문에 결합 쌍은 두 원자 사이에서 공유되기 때문입니다.
3. 혼성화 :
* 어떤 경우에는 원자 궤도가 혼성화되어 결합에 더 적합한 새로운 하이브리드 궤도를 형성 할 수 있습니다.
* 하이브리드 궤도의 수와 배열은 분자의 모양을 결정합니다. 예를 들어, SP3 혼성화는 사면체 형상을 초래하고, SP2 혼성화는 삼중 평면 형상 등을 초래한다.
4. 분자 형상 및 결합 각도 :
* 분자에서 원자의 배열을 분자 기하학이라고합니다.
* 분자의 결합 사이의 각도를 결합 각도라고합니다.
* 분자 형상과 결합 각도는 중앙 원자 주위의 전자 쌍에 의해 영향을받습니다.
예 :
* 물 (H2O) : 산소는 2 개의 고독한 쌍과 2 개의 결합 쌍의 전자를 가지고 있습니다. VSEPR 이론은 결합 각인이 약 104.5 °의 구부러진 모양을 예측합니다.
* 메탄 (CH4) : 탄소에는 4 개의 결합 쌍의 전자가 있습니다. VSEPR 이론은 결합 각인이 109.5 °의 사면체 모양을 예측합니다.
* 이산화탄소 (CO2) : 탄소는 산소 원자와 2 개의 이중 결합을 가지고 있습니다. VSEPR 이론은 결합 각인이 180 ° 인 선형 모양을 예측합니다.
결론적으로, 원자 주위의 전자의 배열은 분자의 모양을 결정합니다. VSEPR 이론과 혼성화의 원리를 이해함으로써, 우리는 다양한 분자의 형태를 예측하고 설명 할 수 있습니다.
