하늘 보면서 살자구요

알데하이드(RCHO)와 케톤(R2CO)는 카보닐(C=O) 그룹에 속한다 알데하이드와 케톤은 친핵성 첨가반응에서 중간체 역할을 많이 수행한다. 알데하이드의 경우 -al로 명명한다. 여기서 CHO를 이루는 탄소가 1번 탄소가 되고, 옆의 탄소가 $\alpha$탄소이다. 고리구조의 경우 -carbaldehyde로 명명한다. 케톤은 -one으로 명명한다. 번호는 카보닐 탄소와 가까운 부분부터 메긴다. 일부 acetone, acetophenone, benzophenone 등은 관용명을 사용한다. -CRO는 아실기, -C(CH3)O는 아세틸기, -CHO는 formyl, -C(ben)O는 benzoyl기 이며 다른 작용기가 존재하고, 이중결합 산소 원자를 치환기로 간주해야 할 경우 oxo-를 사용한다. 알데하이드는 ..

ether는 R-O-R'의 구조로, alkyl, aryl, vinyl의 유기 그룹이 붙은 형태이다. diethyl ether는 주로 용매로 사용된다. 유사하게 R-S-H는 thiol, R-S-R'는 sulfide라 한다. 산소는 sp3 혼성구조이므로, R-O-R'의 결합각은 약 112도이다. 만일 다른 작용기가 존재하면, 에터 부분은 알콕시 치환기로 간주한다. 간단하고 대칭성 에터는 산성 촉매 하에 에탄올이 친핵체로 작용하여 탈수축합으로 형성된다. 비대칭성 에터는 Williamson Ether Synthesis를 이용한다. 알콕시화 이온이 차수가 낮은 (할로젠화)알킬과 SN2반응을 통해 에터가 형성된다. 알콕시화 이온은 NaH와 같이 센 염기와 알코올의 반응으로 제조된다. NaH보다 약염기인 Ag2O를 ..

전해질 용액과 접하고 있는 전극의 표면에는 이온이 붙는다.이러한 계면 사이에는 전위차가 생기게 된다.가장 간단한 모델은 전기 2중층의 Helmholtz layer 모델이다.이는 이온이 표면에 붙어 OHP 또는 IHP를 형성한다.이때 전위차는 $\mathcal{E}_{x} = -\frac{d\Phi}{dx} = \frac{1}{e}\frac{d(energy)}{dx}$로 주어진다.전기장에 대해 전위차 기울기는 에너지 기울기의 반대이다.보다 일반적인 모델은 확산 2중층을 고려한 Gouy-Chapman 모델이다.여기서 전위차 그래프는 선형이 아닌 곡선으로 형성된다.전류 밀도 j는 전극을 통해 흐르는 전류를 전극의 넓이로 나눈 값이다.전류 밀도는 전극에서 일어나는 전자 이전 과정의 속도를 나타내는 척도이다.전류..

화학 전지는 이온 전도체인 전해질(electrolyte) 속에 두 전극(electrode)을 담근 것이다. 한 전극과 전해질은 하나의 전극 격실을 만들고, 전해질이 상이할 경우 두 격실을 염다리로 연결할 수 있다. 이때 자발적으로 전류가 흐른다면 Galvanic cell이고 외부에서 전류를 가해야 흐르는 전지는 Electrolytic cell이다. 환원 반-반응은 $Ox + \nu e^{-} -> Red$로 작성한다. 여기서 산화-환원 쌍은 Ox/Red로 작성한다. 두 전극에 대하여 한쪽은 산화가 우세하게, 한쪽은 환원이 우세하게 일어난다. 산화가 일어나는 극을 산화전극(Anode)이라 하고 환원이 일어나는 극을 환원전극(Cathode)이라 한다. 갈바니 전극에서는 cathode가 anode보다 높은 퍼..

고체 표면에 입자가 붙는 것을 흡착(adsorption)이라 한다. 역과정은 탈착(desorption)이라 한다. 흡착되는 물질을 adsorbate라 하며, 흡착 자리를 제공하는 물질을 adsorbent라 한다. 표면에 결함이 있는 경우에 흡착이 더 잘 된다. 접하는 면이 비교적 많기 때문에 강한 정전기적 상호작용이 발생한다. 일반적으로 테라스 사이에 형성된 계단이나 계단의 귀퉁이가 대표적인 결함의 예시이다. 결과적으로 이런 방식으로 결정이 성장하는데, 면 자체에 결함이 생기는 경우가 있다. 이유로는 lattice의 불연속이나 결정의 bulk를 들 수 있다. Edge dislocation과 Screw dislocation이 있으며, 성장 속도가 빨라 에너지를 잃을 시간이 없다. 따라서 dislocatio..

충돌 반응이 일어나려면 분자가 충돌하여 상호작용을 해야 한다. 따라서 A+B->P에 대해 $v \approx \sigma v_{mean}[A][B] = \sigma\sqrt{\frac{T}{M}}[A][B]$이고 $\sigma = \pi d^{2}$ ($d = \frac{d_{A}+d_{B}}{2}$)는 충돌 단면적을 의미한다. ($\sigma_{AB} = \frac{1}{4}(\sqrt{\sigma_{A}}+\sqrt{\sigma_{B}})^{2}$) 또, 충돌이 반응으로 이어지려면 운동에너지가 반응의 에너지보다 커야 한다. 따라서 볼츠만 인자와도 관련이 있고, 입체 조건도 고려하면 속도상수는 $k \approx P\sigma\sqrt{\frac{T}{M}}e^{-\frac{E_{a}}{RT}}$이다...

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..