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  화학 이론 | 화학 결합 이온 결합 염화나트륨은 Na+ 이온과 Cl- 이온으로 구성되기 때문에 반대전하 사이에는 정전기적 인력이 작용하는데 이 결합을 이온결합(ionic bond)이라고 한다. 하전된 입자에 기인하는 인력은 모든 방향으로 작용하며 지정된 하나의 이온은 무수한 반대 하전 이온을 끌어당길 것이다. NaCl 고체의 구조는 X선 연구로 결정되었고 이때 얻은 결과로부터 반대로 하전된 입자가 규칙적으로 배열된다는 모형이 제안되었다(그림 1 참조). 이 모형은 알려진 NaCl의 성질을 아주 잘 설명해준다. 이 고체물질은 전기를 통하지 않지만 NaCl이 녹거나 물에 용해되면 구성이온들은 외부전위의 영향을 받아 자유로이 움직이며 전기를 통한다. NaCl의 물리적인 상태는 결정성이며 이 결정은 이온의 규칙적인 기하학적 배열로 이루.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.

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  화학 이론 | 화학식 분자들로 존재하는 화합물들은 그 분자 내에 있는 각종 원자의 수를 나타내는 화학식(chemical formulas)으로 표시한다. 예를 들면 당인 글루코오스는 6개의 탄소 원자와 12개의 수소 원자 그리고 6개의 산소 원자를 포함하므로 이의 화학식은 C6H12O6이다. H2, N2, O2, Cl2, P4, 또는 S8과 같이 유리상태로 존재하는 원소들은 다원자 분자로 존재한다. 어떤 화합물의 화학식과 그 구성원소의 원자량을 알면 그 화합물에 있는 원소의 조성백분율을 계산할 수 있다. 구성원소의 백분율은 화학식에 포함된 그 원소의 총 원자량을 화학식량으로 나누고 100을 곱하면 된다. 실험식 실험식(empirical formulas)은 가장 간단한 식이며 가능한 한 가장 간단한 방법으로 원소 분석 결과를 나.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.

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  화학 이론 | 분자와 이온 분자 분자(molecule)는 순수한 물질의 조성과 화학적 성질을 갖고 있는 물체의 가장 작은 입자를 말하고 독립적으로 존재할 수 있다. 기체인 산소는 두 개의 원자가 한 분자로 되어 있는 이원자 분자(diatomic molecule)로 존재한다. 즉, 산소 분자는 화학반응으로 두 개의 산소 원자로 쪼갤 수 있고, 이 산소 원자는 다른 원자나 분자들과 결합할 수 있다. 실제로 결합은 대단히 빨리 일어나는데 그 이유는 산소 원자가 어느 순간도 독립적으로 존재할 수 없기 때문이다. 산소의 화학식은 O2로 나타내며 첨자인 2는 한 분자내에 두 개의 산소 원자가 존재한다는 것을 말한다. 수소, 질소, 염소 분자들도 물론 이원자 분자들이다. 반면 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논 등과 같은 원소들은 단일 원.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.

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  화학 이론 | 전자배치 원소의 전자배치에는 주기성(periodicity)이 있다. 예를 들어 알칼리 금속원소들의 전자배치를 상세히 살펴보면 가장 바깥껍질(s 부껍질)은 모두 다 1개의 전자만을 갖고 있다는 사실을 알 수 있다. 그리고 알칼리 토금속원소들은 모두 다 가장 바깥껍질에 2개의 전자를 갖고 있다. 알칼리 금속과 알칼리 토금속 이외의 원소들도 주기율표에서 같은 족에 속해 있을 경우 역시 자기네들끼리는 가장 바깥껍질의 전자배치가 유사하다. 따라서 가장 바깥껍질의 전자배치가 그 원소의 화학적 성질을 결정하는 주요 요인이 된다. 주기율표는 마지막 전자가 점유하고 있는 부껍질의 종류에 따라 몇 개의 구역으로 분리되어 있다(그림 5 참조). 주기율표 왼쪽에 있는 두 족, 즉 알칼리 금속들과 알칼리 토금속들은 마지막 전자가 s 부.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.

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  화학 이론 | 주기율 표 족과 주기 주기율표에서 같은 행(가로줄)에 있는 모든 원소들은 같은 주기(period)에 속한다. 주기는 모든 7개가 있는데 첫 번째의 1주기는 2개의 원소로만 구성되어 있다. 2주기와 3주기에는 각각 8개의 원소가 있고 그 다음 4와 5주기에는 각각 18개의 원소가 있다. 6주기에는 32개의 원소가 있다. 또 마지막의 7주기는 아직 완성하지 못한 상태이다(그림 1, 2 참조). 주기율표에서 같은 세로 열에 있는 원소들은 같은 족(group 또는 family)에 속한다. 이들은 유사한 화학적 성질을 가지며 위에서 하나씩 아래로 내려감에 따라 그 성질이 점차 변한다. 알칼리 금속(alkali metal)들은 수소를 제외한 ⅠA족 원소들이고, 알칼리 토금속(alkali earth metal)들은 ⅡA족 원소.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.

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  화학 이론 | 원자 원자(atom)는 그 원소의 화학적 성질을 지니는 최소 입자이다. 원자라는 말은 “쪼갤 수 없다”라는 뜻을 가진 그리스어 atomos에서 유래한다. 예를 들면 한 조각의 나트륨은 절반으로 계속 쪼개나가면 최후에는 더 이상 절반으로 쪼갤 수 없다고 그리스의 철학자들은 생각하였다. 그러므로 물질은 대단히 작고 쪼갤 수 없는 조각들로 구성되어 있다고 그들은 추론했으며, 오늘날 우리는 이것을 원자라 부르고 있는 것이다. 그러나 우리가 알고 있는 것처럼 원자는 쪼갤 수 없는 것이 아니다. 원자는 전자(electron), 양성자(proton), 중성자(neutron) 등의 입자로 구성되어 있다. 음으로 하전된 전자는 핵 주위의 공간에 존재하며, 알짜전하를 갖지 않는 원자는 전자수와 핵 속의 양성자수가 동일하다. 원.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.

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  화학 이론 | 화학의 영역 화학이란 물체의 구성이나 성질 및 구조에 대하여 연구하는 학문이다. 어떤 물체는 하나 또는 그 이상의 화학원소로 이루어져 있다. 원소(element)란 화학반응에 의하여 간단한 형태로 더 이상 분해되지 않는 물체의 한 형태이다. 현재 100개가 넘는 원소들이 알려져 있으며 한 원소는 다른 원소들과 구별되는 고유한 특성이 있다. 각 원소의 기호(symbol)는 주로 영어나 라틴어의 약자로 표시되었고, 이 기호는 원소의 원자를 표시하는데 사용하고 있다(표 1 참조). 화합물(compound)은 둘 또는 그 이상의 서로 다른 원소들이 일정한 질량비로 화학적인 결합을 하여 생긴 것으로서 각 구성원소의 특성을 잃고 그 자체의 특성을 지닌다. 물질(substance)은 어떤 순수한 원소나 순수한 화합물을 나타낼 때.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24.