인기 글
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물리화학
르 샤틀리에의 원리
화학 반응에는 조건에 따라 생성물이 반응물로 돌아가는, 즉 반응이 거꾸로 진행되는 역반응이 일어날 수 있는 반응인 가역 반응과 그렇지 않은 비가역 반응이 있습니다. 그 중 가역 반응은 시간이 지나면 정반응의 속도와 역반응의 속도가 같아져 반응이 더 이상 일어나지 않는 것처럼 보이는 평형 상태에 도달하게됩니다. 르 샤틀리에의 원리는 이러한 평형 상태의 계가 교한을 받게 될 경우 일어나는 일을 설명하는 원리로, 평형에 있는 계가 교란을 받게 되면 계는 그 교란에 의한 효과를 최소화시키려 한다는 원리입니다. 예를 들어 실린더 내부에서 한 분자의 A가 두 분자의 B로 분해되는 반응이 있다고 할때(A(g)↔2B(g)), 실린더를 눌러 이 계의 압력을 증가시키면 르 샤틀리에의 원리에 의해 교란에 의한 효과, 즉 압..
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무기화학
요소
요소는 카보닐기의 양쪽에 아미노기가 결합해있는 화합물로 흔히 우레아(urea)라고도 합니다. 화학식은 (NH2)2CO이며 IUPAC명은 다이아미노메탄온입니다. 세계 최초의 유기화합물이며 19세기에 독일의 화학자 프리드리히 뵐러가 암모니아와 시안산을 합성하여 만든 시안산 암모늄을 산소 없이 가열하여 만들어내었습니다. 이 사건 이후 유기화합물의 정의가 바뀌게 됩니다(이 글 참조). 생명체에서는 단백질의 대사과정에서 만들어진 암모니아를 이산화탄소와 물등의 물질과 반응시켜 독성을 약화시켜 배출하는데, 이 과정을 '오르니틴 회로'라 부르며 이 과정에서 만들어지는 것이 요소와 요산(C5H4N4O3)입니다. 반응식은 CO2 + H2O + 2NH3 → (NH2)2CO + 2H2O로 간단하게 나타낼 수 있습니다. 공업적..
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탄화수소 유도체
알코올-명명법
직선형 알코올의 명명법은 다음 단계를 따릅니다. 우선 카보닐 탄소 원자를 포함한 가장 긴 탄소 사슬을 명명하고 하이드록시기가 가장 가까이 있는 탄소사슬의 끝부터 번호를 붙인 후(하이드록시기가 붙어있는 탄소가 가능한 낮은 숫자가 되어야 함) 적절한 숫자를 사용하여 하이드록시기의 위치를 나타냅니다. 마지막으로 치환기를 명명하고 이름을 붙이면 끝입니다. 고리형 알코올의 경우는 접두사 '사이클로-'를 사용해 명명하고 하이드록시기가 1번 탄소에 붙어있다고 가정하는 것을 제외하면 직선형 알코올과 같습니다. 2개의 하이드록시기가 있는 알코올은 다이올또는 글라이콜(특히 하이드록시기가 가까이 붙어있는 이웃자리다이올을 칭함)이라 하는데, 다이올을 이름 끝에 붙이는 것과 2개의 하이드록시기를 표현하기 위해 숫자를 2개 사용..
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전기화학
전기화학-산화환원반응
전기화학이란 화학반응에서 전자의 이동을 중심으로 하는 화학의 한 분야를 말합니다. 전자의 이동을 중심으로 하기 때문에 마찬가지로 전자의 이동으로 정의되는 산화-환원 반응과 관련이 깊으며, 화학반응을 이용해 전류를 발생시키거나, 반대로 전류를 통해 화학반응을 일으키는데 초점을 맞춥니다. 산화-환원 반응은 일반적으로 반응 과정에서 반응물들이 전자를 얻고 잃는 반응을 말합니다(수소나 산소를 이용해 정의되기도 함). 이때 전자를 잃은 물질은 산화되었다고, 얻은 물질은 환원되었다고 표현합니다(수소의 경우도 이와 같으나 산소의 경우는 일반적으로 산소와 결합한 물질은 산화되었다, 산소와의 결합이 끊어진 물질은 환원되었다 표현함. 단, 플루오린화 산소의 경우는 반대로 플루오린이 환원, 산소가 산화됨). 화학반응에는 전..
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탄화수소 유도체
카복실산-개관과 물성
카복실산은 카복시기(-COOH)가 결합한 탄화수소 유도체입니다. 카복시기에 무엇이 결합했는가에 따라 알킬기가 결합하면 지방족 산, 벤젠 고리가 결합하면 방향족 산으로 구별하며 지방과 기름의 가수분해로 생성된 지방족 산을 지방산이라 합니다. 간단하게는 탄소 수가 같은 알케인에 '-산'을 붙여 부릅니다. 카복시기의 -OH기로 인해 수소결합으로 안정한 이량체(동일한 두 개의 분자가 중합하여 만들어진 물질)를 형성해 탄소 수가 비슷한 탄소 화합물에 비해 끓는점이 높습니다. 이중결합이 없고 탄소가 8개 이상인 카복실산은 대부분 고체입니다. 이중결합, 특히 시스 이중결합(이중 결합들이 같은 방향으로 배열되어있음)이 존재하는 경우 안정적인 결정격자의 생성이 방해되어 녹는점이 낮아지게 됩니다. 탄소 4개까지의 카복실산..