- 질문 게시판입니다.
| Date | 21/10/31 10:51:05수정됨 |
| Name | moqq |
| Subject | 화학 질문이요. 물은 왜 극성결합인가요? |
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이산화탄소 CO2는 C의 양옆으로 O가 붙어서 쌍극자모멘트가 0이잖아요. 근데 산소도 최외각 전자 6개면 .. H - O - H .. 이런식으로 결합하면 무극성 분자 가능한 거 아닌가요? 0
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단순히 얘기하자면 모르는 사람들끼리 엘리베이터를 타면 제일 먼저 구석진 곳을 각각 차지하듯이, 전자쌍들끼리도 배치가 될 때 최대한 멀리 있으려고 합니다. 여기서는 O를 중심으로 H 원자 두 개, 전자쌍 두 개가 서로 최대한 멀리 있도록 배치를 하려는 건데, 3차원 공간이기 때문에 생각하신 것처럼 사각형으로 배치가 되는 게 제일 멀리 있는 게 아니라, 정사면체의 꼭지점을 각자 한 자리씩 차지하는 형태가 서로 제일 멀리 있을 수 있는 형태입니다. 저 네 개의 애들이 정사면체 꼭지점을 어떤 형태로 차지하게 되든 극성을 가지는 형태가 될 것임은 금방 아실 수 있을 것 같습니다.
기억나는대로 설명드리자면
평면구조식이 아니라 입체적인 모습을 상상해보시면 되는데
CO2는 입체적으로도 C-O-C 의 각이 정확히 180도가 되지만
H2O는 정사면체의 내부 중심에 O 원자가 있고 각 꼭지점에 H 원자 2개와 O의 비공유전자쌍 2쌍이 위치한 모양이라서 그렇습니다. 어느쪽으로 봐도 H 원자 2개는 한쪽에 치우친 형태가 되거든요. 반대편 비공유전자쌍이 있는 쪽은 전기적으로 음전하를 띄게 되고 수소원자가 몰른 쪽은 양전하를 띄게 됩니다.
평면구조식이 아니라 입체적인 모습을 상상해보시면 되는데
CO2는 입체적으로도 C-O-C 의 각이 정확히 180도가 되지만
H2O는 정사면체의 내부 중심에 O 원자가 있고 각 꼭지점에 H 원자 2개와 O의 비공유전자쌍 2쌍이 위치한 모양이라서 그렇습니다. 어느쪽으로 봐도 H 원자 2개는 한쪽에 치우친 형태가 되거든요. 반대편 비공유전자쌍이 있는 쪽은 전기적으로 음전하를 띄게 되고 수소원자가 몰른 쪽은 양전하를 띄게 됩니다.
말로만 설명하려니 어려운데....
옥텟규칙은 최외각 전자쌍이 8개가 될때 안정적이다는 것이고
이산화탄소든 물분자든 간에
이산화탄소의 중앙에 위치한 탄소도,
물분자의 중앙에 위치한 산소도
정사면체로 가정하고
각각의 공유전자쌍이나 비공유전자쌍이나
정사면체의 한꼭지점씩을 차지한다고 생각할수 있습니다.
이산화탄소의 산소들은
탄소 정사면체의 꼭지점 4개중에서
산소하나가 각각 두개의 꼭지점을 점유하고
탄소와 산소간에는 이중결합을 구성하게 됩니다.
따라서 산소-탄소-산소간의 결합각은 180도이며
극점모멘트가 없습니... 더 보기
옥텟규칙은 최외각 전자쌍이 8개가 될때 안정적이다는 것이고
이산화탄소든 물분자든 간에
이산화탄소의 중앙에 위치한 탄소도,
물분자의 중앙에 위치한 산소도
정사면체로 가정하고
각각의 공유전자쌍이나 비공유전자쌍이나
정사면체의 한꼭지점씩을 차지한다고 생각할수 있습니다.
이산화탄소의 산소들은
탄소 정사면체의 꼭지점 4개중에서
산소하나가 각각 두개의 꼭지점을 점유하고
탄소와 산소간에는 이중결합을 구성하게 됩니다.
따라서 산소-탄소-산소간의 결합각은 180도이며
극점모멘트가 없습니... 더 보기
말로만 설명하려니 어려운데....
옥텟규칙은 최외각 전자쌍이 8개가 될때 안정적이다는 것이고
이산화탄소든 물분자든 간에
이산화탄소의 중앙에 위치한 탄소도,
물분자의 중앙에 위치한 산소도
정사면체로 가정하고
각각의 공유전자쌍이나 비공유전자쌍이나
정사면체의 한꼭지점씩을 차지한다고 생각할수 있습니다.
이산화탄소의 산소들은
탄소 정사면체의 꼭지점 4개중에서
산소하나가 각각 두개의 꼭지점을 점유하고
탄소와 산소간에는 이중결합을 구성하게 됩니다.
따라서 산소-탄소-산소간의 결합각은 180도이며
극점모멘트가 없습니다.
반면 물분자의 수소들은
산소 정사면체의 꼭지점 4개중에서
각 1개씩의 꼭지점을 점유합니다.
산소-수소간의 결합은 이중결합이 아니니까요.
꼭지점 4개 중에서 +극을 띄는 수소가 두개, -극을 띄는 전자쌍이 각 두개의 꼭지점을 점유하므로
수소-산소-수소의 결합각은 180도가 되지않고 대략 105도 가량이 나옵니다.
따라서 물분자는 극성분자가 됩니다.
Moqq님이 그리신 그림은
극성의 방향이 0인것이 아니라,
모니터를 뚫고 들어가는 방향인 경우를 그리신게 됩니다.
물분자는 평면에 존재하는게 아니라 3차원 공간의 정사면체로 존재하기 때문에 그렇습니다.ㅎ
옥텟규칙은 최외각 전자쌍이 8개가 될때 안정적이다는 것이고
이산화탄소든 물분자든 간에
이산화탄소의 중앙에 위치한 탄소도,
물분자의 중앙에 위치한 산소도
정사면체로 가정하고
각각의 공유전자쌍이나 비공유전자쌍이나
정사면체의 한꼭지점씩을 차지한다고 생각할수 있습니다.
이산화탄소의 산소들은
탄소 정사면체의 꼭지점 4개중에서
산소하나가 각각 두개의 꼭지점을 점유하고
탄소와 산소간에는 이중결합을 구성하게 됩니다.
따라서 산소-탄소-산소간의 결합각은 180도이며
극점모멘트가 없습니다.
반면 물분자의 수소들은
산소 정사면체의 꼭지점 4개중에서
각 1개씩의 꼭지점을 점유합니다.
산소-수소간의 결합은 이중결합이 아니니까요.
꼭지점 4개 중에서 +극을 띄는 수소가 두개, -극을 띄는 전자쌍이 각 두개의 꼭지점을 점유하므로
수소-산소-수소의 결합각은 180도가 되지않고 대략 105도 가량이 나옵니다.
따라서 물분자는 극성분자가 됩니다.
Moqq님이 그리신 그림은
극성의 방향이 0인것이 아니라,
모니터를 뚫고 들어가는 방향인 경우를 그리신게 됩니다.
물분자는 평면에 존재하는게 아니라 3차원 공간의 정사면체로 존재하기 때문에 그렇습니다.ㅎ
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