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[2013 수능특강]이은희의 화학1 14강-전기음성도는 뭔가요?
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전기 음성도 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
전기 음성도(電氣陰性度, Electronegativity, 기호: χ)는 원자나 분자가 화학 결합을 할 때 다른 전자를 끌어들이는 능력의 척도로, 전기 음성도가 높을수록 원자가 …
Source: ko.wikipedia.org
Date Published: 6/13/2022
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전기음성도 – 나무위키:대문
전기음성도 표3. 세부 내용4. … 폴링 전기음성도는 공유결합을 하는 원자가 전자를 자기쪽으로 끌어당기는 정도를 상댓값으로 나타낸 것을 뜻한다.
Source: namu.wiki
Date Published: 10/21/2022
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전기음성도(Electronegativity)의 뜻과 개념 – 직장인의 실험실
전기음성도(Electronegativity)의 정의 전기음성도(Electronegativity)는 원자가 전자를 끌어 당기는 경향을 표현하는 화학적 개념입니다. 전기음성도는 원자번호, …
Source: luvlyday.tistory.com
Date Published: 10/24/2021
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[G. Chem] 18. 전기음성도(Eletronegativity) – Herald’s Lab
전기음성도(electronegativity, EN): 화학결합을 하는 분자 내에서 한 원소가 원자가 전자쌍(공유전자쌍)을 자신에게 끌어당기는 정도.
Source: herald-lab.tistory.com
Date Published: 12/19/2022
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전기음성도 – 내꿈은자동화
전기음성도 표에서 볼 수 있듯이 플루오린(불소), 산소, 질소의 전기음성도가 커 화학결합시 특별한 결합을 한다. (링크 참조). <참고 문헌>.
Source: hiuaa.tistory.com
Date Published: 10/14/2022
View: 5306
전기음성도 (electronegativity) – 좋은 습관
아래 도표는 나중에 또 수정해서 발표한 (최종) electronegativity scale입니다. 즉, 둘 다 Pauling의 전기음성도 척도입니다.
Source: ywpop.tistory.com
Date Published: 12/23/2022
View: 733
전기 음성도 표를 자세히 연구
요소의 분류는 여러 과학자의 작업을 차지한 주제였으며 그 결과 전기 음성도 표가 개발되었습니다. 이 기사에서는 개발에 관한 모든 세부 정보를 찾을 수 있습니다.
Source: www.recursosdeautoayuda.com
Date Published: 10/26/2021
View: 8241
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주제에 대한 기사 평가 전기 음성 도 표
- Author: EBSi 고교강의
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- Date Published: 2013. 12. 3.
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위키백과, 우리 모두의 백과사전
전기 음성도(電氣陰性度, Electronegativity, 기호: χ)는 원자나 분자가 화학 결합을 할 때 다른 전자를 끌어들이는 능력의 척도로, 전기 음성도가 높을수록 원자가 전자를 더 끌어 당긴다. 원자가전자와 원자핵의 거리, 원자 번호에 의해 결정된다. 공유 결합과 이온 결합의 결합 에너지와 결합의 화학적 극성의 부호와 크기를 정량적으로 추정하는 간단한 방법으로 사용된다. 전기양성도의 반의어이다.
기본적으로, 전기 음성도는 유효 핵전하(양성자가 많을수록 전자를 더 끌어당김)와 원자 껍질 속 전자의 수와 위치(전자가 많을수록 전자를 더 적게 끌어당김)에 의해 결정된다.
“전기음성도”라는 용어는 1811년 옌스 야코브 베르셀리우스에 의해 도입되었지만, 그 이전에도 아브가드로를 비롯한 많은 화학자들에 의해 연구되었다. 정확한 전기 음성도 척도는 1932년 라이너스 플링이 원자가 결합 이론의 발전으로 결합 에너지에 의존하는 전기 음성도 척도를 제안하기 전까지는 연구되지 않았다. 플링의 연구를 통해 전기음성도는 다른 여러 화학적 특성과 상관관계가 있다는 것이 밝혀졌다. 또한 전기 음성도는 직접적으로 측정할 수 없으며 다른 원자 또는 분자 특성에서 계산해야 한다. 현재까지 여러 계산 방법이 제안되었으며 전기 음성도의 수치에는 다소 차이가 있지만, 모든 방법은 원소간에 같은 주기율표 경향성을 가진다.
일반적으로 라이너스 플링이 발견한 0.79에서 3.98(수소 = 2.20) 범위의 상대 척도로 계산되는 무차원량인 폴링 척도(χr)가 사용된다. 다른 계산 방법을 사용하는 경우에도 동일한 범위의 수치 값을 포함하는 척도 결과를 같이 인용하는 것이 일반적이다.
불소가 가장 강한 전기음성도(3.98)를 가지고 있으며, 세슘이 가장 약한 전기 음성도(0.79)를 가지고 있다.
폴링 척도에 의한 전기음성도 주기율표
각 원소에 관한 내용은 주기율표 참조
계산법 [ 편집 ]
폴링 척도 [ 편집 ]
라이너스 폴링은 1932년에 두 개의 서로 다른 원자(A-B) 사이의 공유 결합이 A-A와 B-B 결합의 평균보다 강한 이유를 설명하기 위해 전기 음성도의 개념을 처음 제안했다. 폴링의 원자가 결합 이론에 따르면, 이종핵 분자의 이러한 추가적인 안정화는 이온 공명 구조에 의해 일어난다. 따라서 원소에 대한 폴링 전기음성도를 계산하기 위해선, 해당 원소에 의해 형성된 적어도 두 가지 유형의 공유 결합의 해리 에너지에 대한 데이터가 필요하다.
원자 A와 B 사이의 전기 음성도의 차이는 아래 공식에 의해 계산된다:
| χ A − χ B | = ( e V ) − 1 / 2 E d ( A B ) − E d ( A A ) + E d ( B B ) 2 {\displaystyle |\chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}}|=({\rm {eV}})^{-1/2}{\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AB}})-{\frac {E_{\rm {d}}({\rm {AA}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})}{2}}}}}
이 식에서 A-B, A-A 및 B-B 해리 에너지(E d )는 전자볼트로 계산되며, 무차원 결과를 보장하기 위해 계수 (eV)−1⁄2가 포함된다.
위 식을 통해 수소와 브로민의 전기 음성도의 차이는 0.73임을 구할 수 있다.(해리 에너지: H–Br, 3.79 eV, H–H, 4.52 eV, Br–Br 2.00 eV)
하지만 폴링 척도는 원자간의 전기 음성도의 차이만을 구하기 때문에, 절대적인 척도를 만들기 위해서는 기준이 되는 원자가 필요하다. 따라서 가장 광범위하게 공유 결합을 형성하는 수소가 척도의 기준으로 선택되었다. 초기에 수소의 전기음성도는 2.1로 결정되었고, 후에 2.20으로 변경되었다. 또한 전기 음성도를 판단하기 위해 화학적 추론을 통한 더 높은 전기 음성도를 가진 원자를 판별해야 한다(루트에서 부호를 선택하는 것과 비슷함). 위에 예시에서는 수소와 브로민이 물에 용해 되었을 때 H+이온과 Br− 이온으로 만들기 때문에, 따라서 브로민이 더 강한 전기 음성도를 가진다고 가정된다.
폴링 척도의 핵심은 기본적이고, 정확한 반경험적 질량공식(SEMF)이다:
E d ( A B ) = E d ( A A ) + E d ( B B ) 2 + ( χ A − χ B ) 2 e V {\displaystyle E_{\rm {d}}({\rm {AB}})={\frac {E_{\rm {d}}({\rm {AA}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})}{2}}+(\chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}})^{2}{\rm {eV}}}
E d ( A B ) = E d ( A A ) E d ( B B ) + 1.3 ( χ A − χ B ) 2 e V {\displaystyle E_{\rm {d}}({\rm {AB}})={\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AA}})E_{\rm {d}}({\rm {BB}})}}+1.3(\chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}})^{2}{\rm {eV}}}
때로는 아래 공식을 사용하기도 한다:위 공식들은 대략적인 방정식이지만 높은 정확도를 가지고 있다. 폴링은 결합이 공유 결합과 두 개의 이온 결합 상태의 양자 역학적 중첩으로 대략적으로 표현될 수 있다는 점에 주목하여 첫 번째 방정식을 만들었다. 결합의 공유 에너지는 양자 역학 계산에 의한 근사치이며, 동일한 분자의 공유 결합의 두 에너지의 기하 평균 이며 이온 요인, 즉 결합의 극성 특성에서 오는 추가 에너지가 존재한다.
공식은 근사치이지만 이 대략적인 근사치는 실제로 상대적으로 양호하고 결합 극성의 개념과 양자 역학의 일부 이론적 근거와 함께 올바른 직관을 제공한다.
더 복잡한 화합물에서는 전기 음성도가 원자의 분자 환경에 의존하기 때문에 추가 오류가 발생한다. 또한 에너지 추정치는 다중 결합이 아닌 단일 결합에만 사용할 수 있기 때문에 단일 결합만을 포함하는 분자의 형성 엔탈피는 이후에 전기 음성도 표를 기반으로 추정할 수 있으며, 이는 구성 요소 및 결합된 모든 원자 쌍의 전기 음성도 차이의 제곱의 합에 따라 달라진다. 이러한 에너지 추정 공식은 일반적으로 10% 정도의 상대 오차를 갖지만 대략적인 아이디어와 분자에 대해서 이해할 때 사용할 수 있다.
멀리컨 척도 [ 편집 ]
로버트 멀리컨은 전기 음성도는 이온화 에너지(E i )와 전자 친화도(E ea )의 산술 평균이여야 한다고 제안했다.
χ = E i + E e a 2 {\displaystyle \chi ={\frac {E_{\rm {i}}+E_{\rm {ea}}}{2}}}
그러므로 비활성기체의 경우에도 전기음성도가 존재하지만, 패턴은 폴링 척도와 매우 비슷하다. 현재 잘 쓰이지는 않고 있다.
같이 보기 [ 편집 ]
외부 링크 [ 편집 ]
전기음성도(Electronegativity)의 뜻과 개념
전기음성도의 뜻과 개념
전기음성도(Electronegativity)의 정의
전기음성도(Electronegativity)는 원자가 전자를 끌어 당기는 경향을 표현하는 화학적 개념 입니다. 전기음성도는 원자번호, 그리고 원자가 전자와 핵 사이의 거리에 영향을 받습니다. 말 그대로, 전기음성도가 높을수록 그 원자는 더 많은 전자를 끌어 당깁니다.
전기음성도 개념의 기원
스웨덴의 화학자인 옌스 야코브 베르셀리우스
1811년에 옌스 야코브 베르셀리우스(Jöns Jacob Berzelius)라는 스웨덴의 화학자가 공식적으로 전기음성도라는 개념을 확립하고 명명한 것으로 알려져 있습니다. 하지만 그보다 앞서 아보가드로 (Avogadro)를 비롯한 여러 화학자들은 전기음성도에 대해 연구하였습니다.
전기음성도를 정량화한 라이너스 폴링
라이너스 폴링(Linus Pauling)이라는 화학자가 전기음성도를 ‘폴링 스케일(폴링 척도)’이라는 숫자로 정량화하게 된 후부터 의 전기음성도는 구체적인 비교가 가능해졌습니다. 폴링의 전기음성도 값은 약 0.7에서 3.98 사이의 무 차원 수치로 나타냅니다. 전기음성도의 비교에는 폴링 스케일이 가장 많이 사용되지만 Mulliken 스케일, Allred-Rochow 스케일, Allen 스케일 및 Sanderson 스케일 등을 이용할 수도 있습니다.
전기음성도는 원자의 고유 특성이 아니라 분자 내의 원자의 특성 입니다. 따라서 전기음성도는 실제로 원자의 주위 환경에 따라 달라질 수 있지만 대부분의 상황에서는 유사한 특성을 보입니다. 전기음성도에 영향을 미치는 가장 큰 요소로는 원자핵의 전하와 전자의 수, 그리고 전자의 위치입니다.
전기음성도와 화학결합
전기음성도의 차이와 화학결합의 관계
비극성 공유결합
한 분자내에서 동일한 전기음성도를 갖는 2 개의 원자가 함께 결합을 이루면 비극성 결합이 형성됩니다. 이 두 원자는 전기음성도가 같기 때문에 화학결합에 참여한 전자를 동일한 정도로 끌어당기고 전자를 동일하게 공유하며 결합을 이룹니다. 이런 비극성 결합은 동일한 원자로 구성된 분자에서 찾아볼 수 있습니다.
예 : H 2 , N 2 , Cl 2 등
비극성 공유결합의 예 (Cl2)
극성 공유결합
만약 전기음성도가 서로 다른 두 개의 원자가 결합을 이룬다면 극성 결합이 형성됩니다. 더 큰 전기음성도를 갖는 원자는 결합을 이루는 상대원자에서 전자를 더 많이 끌어당기며 극성 공유결합을 형성합니다.
예 : HCl, HF 등
극성 공유결합의 예 (HCl)
이온 결합
전기음성도 차이가 큰 두 원자가 함께 결합하는 경우에는 극성 결합이 아닌 이온 결합이 형성됩니다. 여기에서 낮은 전기음성도를 가지는 원자의 전자는 높은 전기음성도를 가지는 원자로 전달(transfer)되어 결합을 이룹니다.
예 : NaCl
이온결합의 예 (NaCl)
주기율표와 전기음성도의 관계
주기율표에서 가장 전기음성도가 큰 원소는 불소(F)이며 폴링 스케일 값은 3.98 입니다. 가장 전기음성도가 작은 원소는 세슘(Cs)이며 폴링 스케일 값은 0.79 입니다. 즉, 불소는 가장 전기음성적(전자를 많이 끌어오는)인 원소이며 세슘은 가장 전기양성적(전자를 덜 끌어오는)인 원소라고 말할 수 있습니다. 오래된 몇몇 자료에는 세슘과 프랑슘(Fr)이 가장 낮은 전기음성도(0.7)를 가진 것으로 서술되어 있지만 수정이 필요합니다. 세슘의 폴링 스케일 값은 실험을 통해 0.7이 아닌 0.79로 수정되었습니다만 프랑슘에 대한 실험 데이터는 없는 상황입니다. 다만 프랑슘의 이온화 에너지는 세슘보다 높으므로 프랑슘의 전기음성도는 약간 더 클 것으로 예상됩니다.
위 그림은 주기율표에 나타낸 폴링의 전기음성도 입니다.
이를 살펴보면 같은 주기에서 원자번호가 증가할수록 전기음성도가 증가하며, 같은 족에서 원자번호가 증가할수록 전기음성도가 감소함을 알 수 있습니다. 이는 아래에서 더 자세히 설명드리겠습니다.
같은 주기에서 전기음성도의 변화
같은 주기에서 원자번호가 증가하면 (왼쪽에서 오른쪽으로 이동하면) 전자껍질의 수는 동일하게 유지되지만 양성자 및 전자의 수는 증가하게 됩니다. 따라서 핵과 전자 사이에는 더 큰 인력이 발생하고(유효 핵전하의 증가) 이로 인해 전기음성도(전자에 대한 핵의 인력)은 증가한다.
같은 족에서 전기음성도의 변화
같은 족에서 원자번호가 증가하면 (위에서 아래로 이동하면) 양성자와 전자의 수 뿐만 아니라 전자껍질의 수 또한 함께 증가합니다. 따라서 내부 전자껍질에서 전자들의 가리움효과(또는 차폐효과, shielding effect)로 인해 전자와 핵 사이의 인력인 전기음성도는 감소합니다.
주기율표에서 볼 수 있는 대각선 관계
주기율표에서 두 번째 및 세 번째 주기에 대각선으로 인접한 원소들 사이에는 아래와 같은 대각선 관계가 존재합니다.
주기율표에서 확인할 수 있는 대각선 관계
리튬(Li)과 마그네슘(Mg), 베릴륨(Be)과 알루미늄(Al), 붕소(B) 및 실리콘(Si)은 유사한 특성을 갖는다. 붕소 및 실리콘은 모두 반도체로서 작용하는데 이러한 유사성은 전기음성도로 설명할 수 있습니다.
위에서 말씀드렸듯이, 주기율표에서 오른쪽으로 이동하면 전기음성도가 증가한다고 설명드렸습니다. 이를 통해 붕소의 전기 음성도는 베릴륨의 전기음성도보다 큼을 알 수 있습니다.
전기음성도와 대각선 관계
또한 주기율표에서 아래로 내려오면 전기음성도가 감소한다고 말씀드렸습니다. 즉, 붕소의 아래에 위치한 알루미늄의 전기음성도는 붕소보다 적을 것이라는 것을 알 수 있습니다. 따라서 베릴륨과 알루미늄은 모두 붕소보다 전기음성도가 작지만 서로 유사한 전기음성도와 화학적 특성을 보입니다.
[G. Chem] 18. 전기음성도(Eletronegativity)
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전기음성도(electronegativity, EN): 화학결합을 하는 분자 내에서 한 원소가 원자가 전자쌍(공유전자쌍)을 자신에게 끌어당기는 정도
– 핵-공유전자쌍 간의 인력을 에너지 차원으로 나타낸 (물리)량
Linus Pauling, 1901-1994, U.S
미국의 화학자 라이너스 폴링은 자신이 고안한 식을 통해 최초로 전기음성도에 구체적인 값을 부여했다.
Pauling의 electronegativity
– 결합한 두 원소 A, B의 결합해리에너지(dissociation energy) D를 이용해 식을 고안(1932)했다. ⇒ 결합한 두 원소의 전기음성도 차이가 클수록 공유결합에서의 결합해리에너지 값이 크다.
여러 화학 서적에 등장하는 전기음성도의 주기율표는 Pauling이 계산한 EN scale을 따른다.
그림 1. Pauling’s EN Values
– 핵의 양성자수가 클수록 핵-원자가전자 간 인력이 커져 EN이 크다.
– 전자껍질수가 많을 수록 핵-원자가전자 간 인력이 작아져 EN이 작다.
– 기억할만한 원소의 전기음성도는 다음과 같다: H(2.1), P(2.1), Li(1.0), Ca(1.0), N(3.0), Cl(3.0), Be(1.5), Al(1.5), S(2.5), C(2.5) ⇒ 값은 Pauling의 EN을 반올림한 결과이다.
같은 주기 상에서 원자번호가 커질수록 양성자 수가 커져 전기음성도가 크다. 반면, 같은 족에서는 원자번호가 커질수록 전자껍질수가 많아져 전기음성도가 작다.
Pauling의 EN 외에도 밀리컨(Robert S. Mulliken, 1896-1986, U.S), 알레드(A. Louis Allred)-로우초(Eugene G. Rochow, 1909-2002, U.S), 앨런(Leland C. Allen), 샌더슨(R. T. Sanderson, 1912-1989, U.S) 등 많은 화학자들이 EN의 수치화에 기여했다.
특히 앨런의 전기음성도는 다음과 같은 특징을 갖는다.
(1) 정량화에 있어, 앨런의 EN은 주족 원소에 한하여 매우 정확한 수치를 보인다. 따라서 물리화학적 계산에 자주 사용된다.
(2) 앨런의 전기음성도에 따르면, 모든 주기에서 18족 원소의 전기음성도가 가장 크다.
전기음성도의 경향
전기음성도의 경향은 Pauling scale을 기준으로 다음과 같이 요약된다.
1. 플루오린은 Pauling scale로 3.98이나, 반올림하여 4.0으로 생각한다.
2. 2주기 Li을 시작으로 0.5씩 차례대로 오른다.
3. 수소원자의 EN은 2.1 또는 2.2로 둔다. (논문에서 Pauling은 2.1로 표기했으나, 현대화학에서는 상황에 따라 2.2로도 표기하므로 혼용하도록 한다.)
4. 주기율표 상 오른쪽으로 갈수록 유효핵전하가 크고, 위로 갈수록 전자껍질수가 적어지므로 18족을 제외하면 17족 원소들의 EN이 가장 크다.
그림 2. 18족 원소를 제외한 17족 원소의 EN이 가장 크며 단일 원소로는 F가 가장 큰 EN 값을 갖는다.
1.0 1.5 2.1 2.5 3.0 Li, Ca Be, Al H(또는 2.2), P S, C N, Cl
전기음성도의 사용
전기음성도 수치는 일반화학을 넘어 여러 응용화학분야(유기화학)에 매우 유용하게 사용된다.
1. 원자 결합의 성격을 파악
화합물의 결합 성격을 파악하는 데 EN 정보가 사용된다.
그림 3. 전기음성도의 차이에 따라 결합의 형태가 서로 다르게 분류된다.
결합의 분류
– EN차(ΔEN)=1.7의 화합물 결합은 이온결합에 가깝다고 표현한다.
– EN차 1.7을 기준으로 그 이상의 EN차를 갖는 물질은 ‘이온결합 화합물’, 그 이하의 EN차를 갖는 물질은 ‘극성공유결합 화합물’로 분류한다.
그림 4. 두 원자의 전기음성도 차이에 근거하여, 화합물을 명확히 분류할 수 있다.
– 완전한 이온결합화합물 또는 완전한 극성공유결합 화합물은 존재하지 않는다.
2. 산화수 결정
– 화합물 내에서의 구성 원소들의 산화수를 판단하는 데 사용
– EN이 큰 원소가 음의 산화수, EN이 작은 원소가 양의 산화수를 갖는다.
#일반화학 #전기음성도 #전기음성도식 #라이너스폴링 #폴링전기음성도 #전기음성도경향
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<그림 1> 전기음성도
전기음성도에 대한 설명은 그리 길지 않으며 해당 표를 참고해서 다른 개념을 설명하는데 사용될 것이다. ( 아직까지는 )
<그림 1> 맨 위에 보면
‘원자의 직경 증가 -> 이온화 에너지 증가 -> 전기음성도 증가’ 라고 되어있다.
각각의 말에 대해 알아보자.
‘원자의 직경’ 은 단순히 원자에서 보았던 그 ‘원자’의 직경이다.
‘이온화 에너지’는 특정 전자를 떼어내는 데 필요한 힘이다. (이온화 에너지가 클수록 전자를 떼어내기 힘들다.)
‘전기음성도’는 화학결합시 다른 원자 혹은 분자의 전자를 끌어오는 힘이다. (전기음성도가 클수록 다른 원자, 분자의 전자를 잘 끌어온다.)
전기음성도 표에서 볼 수 있듯이 플루오린(불소), 산소, 질소의 전기음성도가 커 화학결합시 특별한 결합을 한다. (링크 참조)
<참고 문헌>
<그림>
1. 위키백과 (https://en.wikipedia.org/wiki/Electronegativities_of_the_elements_(data_page))
전기음성도 (electronegativity) ★
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전기음성도 (electronegativity)
—————————————————
[ 관련 글: 공유 결합의 종류, 분류 https://ywpop.tistory.com/2566 ] [첫 번째 그림] 공유 결합 전. [두 번째 그림] 공평한 공유 결합 상태.이 상태라면 부분 전하가 발생하지 않는다.
[세 번째 그림] 불공평한 공유 결합 상태.Cl의 전기음성도가 H보다 더 크기 때문에,
Cl은 공유전자쌍을 자신 쪽으로 당겨온다.
전자는 음의 전하(–)를 띤다.
그 전자(수소의 전자)를 자신 쪽으로 당겨왔으니,
당겨온 만큼 Cl은 음 전하를 더 갖게 되므로,
Cl은 부분 음전하(δ–)를 띠게 된다. 반대로,
H는 자신의 전자를 빼앗긴 만큼 부분 양전하(δ+)를 띤다.
[참고] 두 원자 사이의 전기음성도 차이가 클수록,Cl과 같이 전기음성도가 더 큰 원자는
더욱더 자신 쪽으로 공유전자쌍을 당겨올 수 있으므로,
결합의 극성은 증가한다.
▶ 기체 상태의 원자(원자의 핵)가 자신의 전자를 얼마나 강하게 잡아당기고(붙잡고) 있나?의 척도 = ‘이온화 에너지’
▶ 분자 내의 원자(공유 결합한 두 원자 중 하나)가 자신의 공유 전자들을 얼마나 강하게 잡아당기고(붙잡고) 있나?의 척도 = ‘전기음성도’
▶ Pauling이 이 개념(척도)을 정리하여, 각 원자의 전기음성도 값을 결정.
▶ 주기율표에서 → ↑, 전기음성도 증가 (원소들의 금속성질은 감소).
▶ 서로 다른 두 원자가 공유 결합하면, 전기음성도가 더 큰 원자는 자신 쪽으로 공유 전자들을 더 강하게 끌어당길 수 있다.(더 머물게 할 수 있다.)
—> 극성 공유 결합 형성
▶ 전기음성도 차이가 큰 원자들간 (2.0 이상) 에는 이온 결합을 형성하는 경향이 있다.
—————————————————
[참고] 위 도표는 Pauling이 처음(사실은 두 번째) 발표한 electronegativity scale이고,아래 도표는 나중에 또 수정해서 발표한 (최종) electronegativity scale입니다.
즉, 둘 다 Pauling의 전기음성도 척도입니다.
( 관련 글 chemistry.stackexchange.com )
—————————————————
▶ 전기음성도 차이가 큰 원자들간 (1.8 이상) 에는 이온 결합을 형성하는 경향이 있다.
[ 출처 ]▶ C와 H의 전기음성도 차이(0.35)는 상당히 작아서,
C-H 결합에서는 쌍극자가 발생하지 않는다.
이 때문에 C-H 결합은 비극성(무극성) 결합이며,
따라서 단일결합만 존재하는 탄화수소 화합물(alkane)은
구조에 상관없이 전부 비극성 분자로 취급한다.
[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/4916 ] [참고] 이온결합을 하는 금속이 전기음성도 값을 가지는 이유인간들이 화학결합을 공유결합과 이온결합으로 나눈 것은
인간들이 편하고자 그렇게 나눈 것일 뿐,
실제 모든 화학결합은 공유결합 성질과 이온결합 성질을 둘 다 갖고 있다.
( 참고: Fajans’ rules https://ywpop.tistory.com/8370 )
( 참고: 염산은 공유결합물질인데 어째서 전해질이 되나요? https://ywpop.tistory.com/5518 )
공유결합 성질이 이온결합 성질보다 조금이라도 더 우세하면,
예를 들어, 공유결합 성질이 51%, 이온결합 성질이 49%이면, 그 결합은 공유결합,
이온결합 성질이 공유결합 성질보다 조금이라도 더 우세하면,
예를 들어, 이온결합 성질이 51%, 공유결합 성질이 49%이면, 그 결합은 이온결합,
이렇게 화학결합의 종류를 나눈 것이기 때문에,
금속, 비금속 모두 다 전기음성도 값을 가지는 것이다.
[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/11323 ] 비활성기체족의 전기음성도 자료가 없는 이유 [ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2581 ] 쌍극자모멘트(dipole moment), 분자의 극성. [키워드] 전기음성도의 정의 기준문서, 전기음성도 기준문서, 전기음성도 사전, 이온결합 성질과 공유결합 성질 기준문서, 이온결합 성격과 공유결합 성격 기준문서, 공유결합 성질과 이온결합 성질 기준문서, 공유결합 성격과 이온결합 성격 기준문서그리드형(광고전용)
전기 음성도 표를 자세히 연구
과학적 수준에서 위대한 업적 중 하나는 요소의 분류와 구성이었습니다. 물질의 성질에 대한 연구는 연금술사 시대로 거슬러 올라갑니다.이 분야의 과학자들은 그 당시 알려진 원소를 질서있게 관리 할 수있는 분류 체계를 확립하는 것의 중요성을 항상 염두에 두었습니다.
따라서 많은 시도 끝에 Mendeleev의 주기율표라고도하는 잘 알려진 전기 음성 도표가 개발되었습니다. 이것은 지금까지 우리가 가지고있는 가장 효율적인 분류 및 조직 시스템입니다. 그 안에 요소가 정렬됩니다. 전기 음성도의 기능, 이것은 마지막 껍질의 전자가 다른 원자와 결합하는 능력의 척도이지만 우리는 그것에 대해 이야기 할 것입니다.
전기 음성도는 무엇입니까?
주제로 완전히 들어가기 전에 모든 물질이 1803 년 John Dalton이 정의한 것처럼 원자로 구성되어 있음을 명확히하는 것이 중요합니다. 원자는 원자핵으로 구성되며 전자와 양성자는 타원 궤도에서 회전하며 응집 상태에서 원소의 마지막 층에 존재하는 전자입니다. 각 재료의 용량을 결정 화합물을 형성합니다. 이것이 원자가 다른 원자와 결합을 통해 결합하는 능력 인 전기 음성도를 정의하는 것입니다.
이 프로세스는 다음 두 가지 수량의 작업으로 정의됩니다.
원자 질량: 단일 원자에서 양성자와 중성자의 총 질량은 얼마입니까?
원자가 전자 : 원자의 마지막 층에 위치한 음으로 하전 된 입자는 화합물의 형성에서 교환을 수행하는 데 사용할 수있는 입자의 양을 구성합니다.
전기 음성 도표 개발
요소의 적절한 분류를 찾기 위해 많은 과학자들은 적절한 시스템이 될 수있는 아이디어를 개발했습니다.이 아이디어를 통해 요소는 속성을 고려하여 질서있게 접근 할 수 있습니다. 다음 과학자들은 현재 전기 음성도 표의 개발에 기여한 중요한 공헌을했습니다.
앙투안 라부아지에 : 이 과학자가 만든 요소 분류는 분류 기준을 고려하지 않고 임의로 수행되었으므로 분류가 그다지 성공적이지 않았습니다.
요한 도베 라이너 : 이 과학자는 그의 이름을 가진 삼 합체를 개발 한 것으로 유명합니다. 그는 원소를 세 그룹으로 그룹화 한 연구를 개발하여 상대적 원자 질량 ( 질량 분석기를 사용하여 결정 ) 및 물리적 특성의 특정 값은 서로 관련이 있습니다. 따라서 그들은 수학적 근사치를 통해 예측할 수 있습니다. 영국 화학자 존 뉴 랜즈 , Dobereiner가 개발 한 기반으로 작업하여 상대적인 원자 질량의 요소를 증가하는 형태로 그룹화하여 표의 요소를 정렬 할 수있었습니다. 이 그룹화를 통해 영국인은주기적인 반복 패턴이있는 테이블을 개발하려고했습니다. 요소의 물리적 특성. 이러한 반복은 8 개의 요소를 중심으로 그룹화되었으므로 다음과 같은 이름으로 표시되었습니다. “옥타브의 법칙”.
로타 마이어 : 그는 구성 요소의 물리적 특성과 원자 특성의 관계를 연구하는 분야에서 지식을 넓히는 것으로 유명합니다. 그의 작품은 멘델레예프가 제작 한 작품과 상호 보완 적이며 독립적이었습니다.
Dmitri Mendeleev : 의 가정에 따라 정기 법 ,이 과학자는 가장 성공적인 원소 분류 작업을 개발했으며 아직 유효합니다 (새로 발견 된 원소가 추가 된 수정 사항 포함). 적합, 아직 발견되지 않은 요소가 적합 할 것으로 예측. 순서 매개 변수를 이스케이프 한 알려진 요소는 별도로 기록되었습니다. 임의로 포함되는 대신 (Lavoisier와 Newlands의 실수). 표 내의 전기 음성 도와 관련하여 일반적인 규칙은 다음과 같습니다. 전기 음성도는 테이블의 오른쪽으로 이동할 때 증가하는 값이며 왼쪽으로 이동할 때 감소하는 것을 관찰합니다. 표 상단의 요소는 전기 음성도 값이 더 높습니다.
전기 음성 스케일
전기 음성도의 다른 값은 형성된 결합의 유형을 결정 하므로이 과정에 대한 연구가 관심 대상이었고 두 가지 가정이 개발되었습니다.
폴링 규모 : Pauling의 연구에 따르면 전기 음성도는 원소의 산화 상태에 따라 달라지기 때문에 가변 속성이라는 것이 확인되었습니다. 그의 관찰을 통해 그는 전기 음성도의 뺄셈 또는 차이가 발생하면 척도를 설정했기 때문에 형성 될 결합의 유형을 예측할 수 있다는 것을 결정할 수있었습니다.
이온 결합: 1.7보다 크거나 같은 전기 음성도 구배. 이 결합은 일반적으로 금속 요소와 비금속 요소 사이에서 발생합니다.
공유 결합 : 차이가 1.7 ~ 0.4 범위에있을 때. 비금속 화합물에서 흔히 볼 수 있습니다.
극지 링크 : 0.4 이하의 차이.
Mulliken 척도 : 이는 전자를 받아들이는 요소의 능력을 정의하는 음전하를 획득하려는 경향을 정의하는 요소의 전자 친화력에 기반합니다. 또한 이온 전위와 함께 작동하여 요소가 양전하를 띠는 경향을 결정합니다 (양전하를 띤 요소는 마지막 껍질에서 전자를 기증하는 요소입니다). 이 척도는 평균값으로 작동합니다.
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