SN=중심원자에 결합되어 있는 원자수 + 중심원자의 고립전자쌍 |
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<1.화학적 결합과 분자모형><2.분자의 구조 : 공유결합의 성질><3.여러 분자 모형들과 VSEPR 이론>
<여러 분자 모형들과 VSEPR 이론>
1.VSEPR이론 (Valence shell eletron-pair repulsion Theory)
=>VSEPR이론, 즉 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론이란, 원자가 껍질에 있는 전자쌍은 서로 반발한다는 기본적인 생각에서 출발한다. 여기에는 결합에 참여하는 공유 전자쌍과, 참여하지 않는 비공유 전자쌍이 모두 포함된다.
=>전자쌍은 서로 반발한다. 그리고, 원자 주변의 전자쌍들은 그 반발력을 최소화하는 방향으로 배열되게 된다. 이에 따라서 분자의 모양은 결정되게 되는 것이다 .
=>여기에서 나오는 것이 바로 입체수(SN : steric number)인데, 이 입체수로 그 분자의 기하학적 구조를 알 수 있다.
SN=중심원자에 결합되어 있는 원자수 + 중심원자의 고립전자쌍 |
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*VSEPR이론 적용 순서
①먼저 적용시키려는 분자를 이루는 원자들을 중심원자와 중심원자를 둘러싸는 원자들로 구분한다.
②그다음 그 분자를 이루는 모든 원자들의 원자가전자의 수를 계산한다.
③중심원자를 두고 그 주위에 남은 원자들을 배열시킨 뒤 각각의 중심원자를 둘러싸는 원자들이 옥텟규칙을 만족하도록 전자를 배치한다.
④그러고도 남은 전자들은 쌍을 지어서 중심원자에 배치한다.
=>옥스토비 현대 일반화학 4판 번역판이 있으시다면...96쪽을 펴주세요. 거기 보면 '90도로 있는 경우가 가장 반발이 적은 경우이다.'라고 써있을텐데요. 이거 잘못된 거래요. 원서에는 <A single pair therefore finds a position that minimiges the number of 90 degree repulsion it has with bonding eletron pair.(단어가 틀린 것두 있는거 같은데...제가 그렇게 적어놨네요...ㅜ.ㅜ> 라고 되어 있는데요. 이 말을 해석해보면, <고립전자쌍과 공유전자쌍이 90도를 이룰 때가 반발이 젤 크다. 그러므로 90도를 이루는 부분의 수가 적은 경향으로 고립전자쌍이 배치된다>라는 말이랍니다. 한마디로 90도를 적게 이루는 방향으로 배치된다는 것이죠.
여기서 잠깐! 반발력의 크기차이는..
비공유전자쌍간의 반발력 > 비공유전자쌍과 공유전자쌍간의 반발력 > 공유전자쌍간의 반발력 |
이런식으로 된답니다~^^ 참고해주시구요.
*VSEPR이론의 한계 =>이런 정황을 쭉 보면, VSEPR이론은
중심원자가 있는 분자의 결합각과 기하학적 구조를 예측하는 데 있어서
간단하면서도 매우 강력한 모형임을 알 수 있다. 하지만 이 이론에는
한계가 있는데, |
2. 여러 분자 모형들을 눈으로 살펴봅시다!!!
=>우리가 화학책에서 볼 수 있었던 익숙한 화합물들... 한번 눈으로 봐보자구요!!
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(결합각 92도), 
(결합각 93도) 등은 관찰되는 결합각이 정사면체의 109.5도에 어긋나는 직각인
사실을 설명하지는 못한다.
