주요 측면에 대한 분석은 다음과 같습니다.
구조 유형 :
* 분자 구조 : 이들은 단일 분자 내에서 원자의 3D 배열이다. 예제는 다음과 같습니다.
* 사면체 : 피라미드와 같은 모양의 중앙 원자를 둘러싼 4 개의 원자 (예 :메탄, CH4).
* 팔면체 : 사각형 기반 피라미드 모양 (예를 들어, 헥사 플루오 로코 발테이트 (III) 이온, [COF6] ³⁻)에서 중앙 원자를 둘러싼 6 개의 원자.
* 제곱 평면 : 평평한 정사각형 형태의 중앙 원자를 둘러싼 4 개의 원자 (예를 들어, 백금 (II) 클로라이드, [PTCL4] ²⁻).
* 선형 : 직선으로 중앙 원자를 둘러싼 2 개의 원자 (예를 들어, 이산화탄소, CO2).
* 결정 구조 : 이들은 고체 물질에서 원자 또는 이온의 반복 패턴을 설명한다. 몇 가지 일반적인 예는 다음과 같습니다.
* 얼굴 중심 입방 (FCC) : 원자는 각 모서리와 각면의 중앙 (예 :금, 구리)에 원자가있는 입방 격자에 배열됩니다.
* 신체 중심 입방 (BCC) : 원자는 각 모서리에 원자가 있고 큐브 중앙 (예 :철, 나트륨)이있는 입방 격자에 배열됩니다.
* 육각형 가까운 포장 (HCP) : 원자는 밀착 구조 (예 :마그네슘, 아연)를 갖는 육각형 격자로 배열된다.
3D 구조에 영향을 미치는 요인 :
* 원자 크기 : 더 큰 원자는 일반적으로 그들 사이에 더 많은 공간을 가지므로 결합 각도와 전체 구조에 영향을 미칩니다.
* 전기 음성 : 원자 사이의 전기 음성 성의 차이는 극성 결합을 유발하고 분자 형상에 영향을 줄 수 있습니다.
* 전자 쌍 반발 : 전자는 서로를 격퇴하여 중앙 원자 주위의 원자의 배열에 영향을 미칩니다.
* 크리스탈 포장 : 고체에서, 원자 또는 이온의 배열은 시스템의 전체 에너지를 최소화함으로써 결정되어 다른 결정 구조를 초래한다.
3D 구조의 중요성 :
* 반응성 : 분자의 형태는 다른 분자와 상호 작용하고 화학 반응을 겪는 능력에 영향을 줄 수 있습니다.
* 물리적 특성 : 용융점, 끓는점 및 밀도는 분자 형태의 강도에 의해 영향을받으며, 이는 분자 형태에 의해 영향을받습니다.
* 생물학적 활동 : 단백질 및 효소의 특정 3D 구조는 생물학적 시스템에서의 기능에 필수적이다.
3D 구조 연구를위한 도구 :
* X- 선 회절 : X- 레이를 사용하여 결정 격자에서 전자의 회절 패턴을 분석합니다.
* 핵 자기 공명 (NMR) 분광법 : 원자 핵의 자기 특성을 사용하여 분자에서 원자의 공간 배열을 결정합니다.
* 전자 현미경 : 전자 빔을 사용하여 분자와 결정의 고밀화 된 이미지를 만듭니다.
무기 화합물의 3 차원 구조를 이해하는 것은 그들의 행동과 특성을 이해하는 데 중요합니다.