하늘 보면서 살자구요

결정성 고체는 결합의 종류에 따라 다음과 같이 분류된다. - metal, alloy - ionic solid - covalent bonding - intermediate ionic-covalent (CdS, TiO2, ZnS, ...) - Molecular Solid (Benzene) 이러한 결정 구조는 3차원 공간에 원자단이 규칙적으로 배열된다. 이러한 배열을 격자(lattice)로 간단히 표현 가능하며, 원자단(basis)은 lattice point로 치환한다. 해당 구조 단위는 단위 세포(unit cell)로 대표할 수 있다. 7가지 crystal system이 있고, 14가지 Bravais lattice가 존재한다. primitive cell은 unit cell당 원자가 1개인 단위 세포이다. c..

각 원소에 대하여 최외각 오비탈에 따라 결합, 화학적 성질이 다르다. 주족 원소는 최외각 오비탈이 s 또는 p이고 전이 금속의 경우 d 또는 f다. 배위 화합물은 일반적으로 Acid-Base adduct이고, lewis로 설명 가능하다. 여기서 전자쌍 주개는 금속 이온으로 중심 원자이고, 주개는 리간드로 주변 원자단이다. Werner's theory를 통해 배위화합물의 경우 같은 화학식이어도 구조가 다양할 수 있다.(이성질체) primary(inner) coordination sphere와 secondary(outer) coordination sphere로 나뉘어 primary의 경우 금속과 리간드 사이의 결합을 나타내고, 이는 이온이거나 중성일 수 있다. secondary의 경우 primary의 산화수..

비금속 산화물 = 산, 금속 산화물 = 염기 Arrhenius 이론 수용액에서 해리되어 수소 이온(H+)을 생성하면 산, 수산화 이온(OH-)을 생성하면 염기 중화반응을 통해 물 분자가 생긴다. 용매 시스템 이론 용매 내에서 용매 양이온과 용매 음이온이 중성 용매 분자들과 평형을 이루고 있다. 용매 양이온의 농도를 증가시키는 용질을 산, 용매 음이온의 농도를 증가시키는 용질을 염기 (비양성자성 용매에서의 반응을 기술할 수 있다) Brønsted-Lowry 이론 양성자 주개 : 산, 양성자 받개 : 염기 짝산-짝염기 개념이 존재하여 산과 염기가 반응하여 염과 용매를 형성하지 않고 새로운 산과 염기를 생성함. 즉, 중화 반응 개념이 없다. Lewis 이론 전자쌍 받개 : 산(금속), 전자쌍 주개 : 염기(리..

분자 궤도 함수는 원자 궤도함수의 1차 결합으로 형성된다. 이때 대칭성과 상대적 에너지가 중요하게 작용한다. 같은 오비탈이어도 주기율표 상 오른쪽에 있으면 에너지 준위가 낮다. 따라서 결합성 MO는 낮은 준위에 가깝게, 반결합성 MO는 높은 준위에 가깝게 위치한다. 결합차수는 (결합성 전자수 - 반결합성 전자수)/2로 계산된다. 결합성 MO는 AO보다 에너지가 크고, 반결합성은 작다. 비결합성은 동일하다. 대칭성과 관련하여 반전대칭조작을 기준으로 symmetric으로 겹치면 g(gerade)이고 antisymmetric으로 겹치면 u(ungerade)이다. 궤도함수 합성에서 특이한 점은 MO끼리의 상호작용(s-p mixing)에 의해 2s에서 $\sigma_g$는 에너지 준위가 조금 내려가고, *는 조금..

Symmetry elements 1) Plane (ex. 거울상) 2) Line (ex. 회전축, 반사회전축) 3) Point (ex. 반전) Symmetry Operations 1) identity (E) $\begin{vmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{vmatrix}$ 동등 조작은 분자에 아무런 변화를 일으키지 않는다. 2) Rotation (Cn) $\begin{vmatrix} \cos\theta & -\sin\theta & 0 \\ \sin\theta & \cos\theta & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{vmatrix}$ 회전 조작은 대칭축을 중심으로 360˚/n 돌리는 것을 뜻한다. 다양한 Cn 중 n이 가장 큰 것의 축이 주회전축..

늘 그랬듯 Lewis 전자점 그림부터 시작한다. 공유결합은 선으로, 비공유 전자쌍은 점 2개를 붙인다. 3차원 구조가 아니며 옥텟 규칙을 기본으로 한다. - 옥텟 규칙을 만족하지 않는 예외 (Lewis로 그릴 수 없음) 1) 전자가 부족한 분자 2) 홀수개 전자를 가진 분자 3) 확장된 껍질(d 이상)을 가진 분자 4) 배위결합 화합물 (전이 금속) 이외에 공명 구조의 경우 하나만의 그림으로 분자 구조를 설명하기에 적합하지 않다. 공명 구조를 갖게 되면 분자 전체 에너지가 낮아져 분자는 더욱 안정해진다. 형식전하 형식전하 = (원자의 원자가전자수) - (비공유 전자수) - (결합선 수) 형식전하를 파악하면 여러 Lewis 구조를 파악할 수 있다. (물론 불가능한 구조일 수도 있다) (이론적 구조) 바닥상..

'원자'란 물질을 이루는 가장 기본적인 입자를 뜻한다. 따라서 처음에는 돌턴처럼 단단한 공 모형이라 예상했다. 이후 톰슨이 실험을 통해 전자의 존재를 발견했고 푸딩 모형을 제안했다. 러더퍼드의 실험으로 원자핵을 발견해 행성 모형으로 발전했다. 하지만 기존의 고전역학적 해석으로는 원자의 선스펙트럼, 흑채복사, 비열 등을 설명하기 어려웠고 이때부터 양자역학적 해석이 도입되기 시작했다. 보어의 수소 원자 선스펙트럼 해석으로 전자가 특정 궤도에 양자화되어 있는 것이 밝혀졌고 해당 궤도도 핵으로부터 멀어질수록 궤도 간 간격이 좁아지는 구조였다. 이론이 발전하여 현재 궤도함수에 해당하는 오비탈까지 오게 됐다. 양자역학적 관점에서 빛은 입자이면서 파동의 성질을 갖는다. 또한 불확적성의 원리에 의해 위치 혹은 운동량 ..