토막 화학

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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..
• 물리화학 분자간에 작용하는 힘- 쌍극자 힘 분자 간 인력 중 쌍극자가 관여하는 힘들은 다시 쌍극자 간에 작용하는 쌍극자-쌍극자 힘과 쌍극자와 이온 사이에 작용하는 쌍극자-이온 힘, 쌍극자와 무극성 분자 사이에 작용하는 힘인 쌍극자-유발 쌍극자 힘, 쌍극자-쌍극자 힘의 특별한 경우인 수소결합으로 나눌 수 있습니다. 쌍극자-쌍극자 힘은 극성 분자의 (+) 전하를 띤 부분과 다른 극성 분자의 (-) 전하를 띤 부분 사이에 작용하는 힘입니다. 분자의 쌍극자 모멘트의 크기에 비례하며, 이 힘에 의해 극성 물질은 비슷한 분자량의 무극성 물질에 비해 녹는점과 끓는점이 높습니다. 쌍극자-유발 쌍극자 힘은 극성 분자가 무극성 분자에 접근할 때 무극성 분자에서 편극이 발생해 생성된 유발 쌍극자와 쌍극자 사이에 작용하는 힘입니다. 일반적으로 쌍극자-유발 쌍극자 힘은..
• 유기화학 탄화수소-알케인의 물리적 성질 알케인은 무극성 물질이므로 물 등의 극성 용매에는 녹지 않지만, 무극성 또는 극성이 약한 유기용매에 녹습니다. 그리고 알케인은 물보다 밀도가 작으므로 물과 섞이지 않고 물 위에 뜹니다. 알케인의 녹는점과 끓는점은 일반적으로 탄소원자의 수에 비례하는데, 이는 탄소원자의 수가 많아지면 그만큼 분자의 표면적이 커지고, 이에 따라 분산력이 커지기 때문입니다. 다만 녹는점의 경우는 탄소 원자의 개수가 홀수이냐 짝수이냐가 영향을 주는데, 짝수개의 탄소 원자를 가진 알케인은 홀수개의 탄소 원자를 가진 알케인에 비해 더 규칙적인 결정 구조를 만들기 때문입니다. 또 가지 달린 알케인은 일반적인 알케인에 비해 녹는점은 높고, 끓는점은 높은데, 녹는점이 높은 이유는 가지 달린 알케인은 런던 분산력에 의한 상호작용이 일어나기..
• 물리화학 분자구조의 예측 간단한 분자부터 복잡한 고분자까지, 대부분의 분자구조는 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론, 줄여서 VSEPR이론으로 예측이 가능합니다. VSEPR이론은 결합한 전자쌍 사이의 반발에 의한 퍼텐셜 에너지를 최소화하는 방향, 즉 가능한 멀리 떨어진 상태로 분자의 기하학적 구조가 결정된다고 가정하는 이론입니다. 분자가 어떤 기하학적 구조를 이루는지 알기 위해서 중심 원자의 입체수, SN을 정의합니다. SN은 중심 원자에 결합되어있는 원자 수와 중심 원자에 있는 비공유 전자쌍 수의 합이며, 이는 루이스 구조식을 통해 정할 수 있으며 이때 다중결합도 하나의 결합으로 생각합니다. 비공유 전자쌍이 없는 경우, 입체수는 결합된 원자의 수와 같으므로 입체수와 전자쌍의 최소 에너지 배열을 통해 분자의 구조를 짐작할 수 있고, ..