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공유 결합(Covalent bonding)의 의미와 예 공유 결합(Covalent bonding)이란? 공유 결합(Covalent bonding)은 원자가 전자(valence electron)를 공유하여 보다 안정적인 화학 결합의 한 유형입니다. 공유 결합은 비금속 원소에서 일반적으로 관찰되는데, 이는 비금속 원소가 전자를 강하게 끌어당긴다는 것을 의미하는 높은 전기 음성도를 갖는 경향이 있기 때문입니다. 공유 결합에서, 두 원자는 원자에서 전자의 가장 바깥쪽 껍질인 완전한 원자가 껍질을 얻기 위해 한 쌍의 전자를 공유합니다. 완전한 원자가 껍질은 불완전한 껍질보다 더 안정적이고 반응성이 낮기 때문에 원자가 서로 공유 결합을 형성하는 경향이 있습니다. 공유 결합의 공유 전자는 두 원자 사이의 대시 또는 선으로 표시됩니다. 두 원자 사이의 공유 전자의 수가 공.. 2023. 3. 28.
수소 결합(Hydrogen bonding) 수소 결합(Hydrogen bonding)은 질소, 산소 또는 불소와 같이 음의 원자에 공유 결합된 수소 원자를 포함하는 분자 간 결합의 한 종류입니다. 수소 결합의 강도 수소 결합은 공유 결합보다 약하지만 반 데 발스 힘과 같은 다른 유형의 분자 간 힘보다 강합니다. 수소 결합의 강도는 수소 원자에 대한 부분 양전하와 다른 분자에 있는 전기 음전하 사이의 정전기적 인력에 의해 발생하고 이 힘에 따라 강도가 결정됩니다. 이것은 두 분자 사이에 쌍극자-쌍극자 상호 작용을 만들어 상대적으로 강하고 방향성 있는 결합을 만듭니다. 수소 결합은 이러한 유형의 결합을 나타내는 화합물의 몇 가지 고유한 특성을 만들어 냅니다. 예를 들어, 물 분자는 수소 결합에 의해 함께 묶여 있는데, 이것은 물이 높은 끓는점과 녹는.. 2023. 3. 26.
금속 결합(Metallic bonding)의 의미와 특성 금속 결합(Metallic bonding)이란? 금속 결합은 금속과 그 합금에서 발생하는 원자간 결합(Interatomic bonding)의 한 종류입니다. 금속 원자 간에 원자가 전자를 공유하여 금속 결정 격자 내의 원자 간에 강하고 응집력 있는 결합을 형성하는 것이 특징입니다. 금속 결합(Metallic bonding)의 강도 금속 결합의 강도는 몇 가지 요인에 의해 결정됩니다. 첫째, 전자의 바다에서 전자를 공유하는 것은 금속 원자들 사이에 강한 정전기적 인력을 만듭니다. 둘째, 비편재화된 전자는 이동성이 높고 외부 힘이나 조건의 변화에 빠르게 반응하여 금속 격자가 깨지지 않고 변형 및 재형성될 수 있습니다. 마지막으로, 결정 격자에서 금속 원자의 배열은 밀집된 원자 배열의 수를 최대화하여 금속 결.. 2023. 3. 26.
2차 전자(Secondary electron, SE)의 의미와 BSE와의 차이점 2차 전자(Secondary electron)란? 2차 전자(Secondary electron)는 전자나 이온과 같은 고에너지 입자의 충격으로 인해 물질로부터 방출되는 전자입니다. 고에너지 입자가 물질의 표면에 부딪히면, 물질의 원자나 분자가 이온화될 수 있을 만큼 충분한 에너지를 전달하여 새로운 하전 입자(charged particle)를 생성할 수 있습니다. 이러한 하전 입자 중 일부는 2차 전자로 표면에서 방출될 수 있습니다. 2차 전자는 모든 물질에서 방출될 수 있지만, 방출되는 2차 전자의 수는 물질의 특성, 입사 입자의 에너지 및 입사 각도에 따라 달라집니다. 물질에 따라 2차 전자를 방출하는 정도의 차이가 생기고, 표면을 입자들이 충돌하는 각도에 따라서도 달라지게 됩니다. 2차 전자는 주사전.. 2023. 3. 25.
반데르발스 힘 (Van der Waals forces) 의 의미와 분류 반데르발스 힘 (Van der Waals forces)의 의미 반 데르 발스 힘은 비극성 분자 또는 비극성 분자 부분 사이에서 발생하는 약한 분자간 힘의 한 유형입니다. 이 힘은 1873년에 처음으로 존재를 제안한 네덜란드 물리학자 Johannes Diderik van der Waals의 이름을 따서 명명되었습니다. 반데르발스 힘은 원자나 분자 주변의 전자 밀도의 일시적인 변동으로 인해 발생합니다. 전자는 항상 원자나 분자 주위에 균일하게 분포되어 있지 않기 때문에, 근처의 분자에서 쌍극자를 유도하는 일시적인 쌍극자 (부분적인 양전하 및 음전하)가 발생합니다. 유도 쌍극자 사이의 이러한 일시적인 인력은 런던 분산력 (London dispersion force)으로 알려져 있습니다. 반데르발스 힘은 모든 .. 2023. 3. 25.
[요약] 원자간 결합 (Interatomic bonding)의 종류 원자간 결합에는 이온 결합, 공유 결합, 금속 결합의 세 가지 주요 유형이 있습니다. 이온 결합: 이온 결합에서는 결합하는 원자는 이온을 형성하기 위해 전자를 얻거나 잃으며, 정전기적인 인력에 의해 함께 고정됩니다. 예를 들어, 염화 나트륨(NaCl)의 형성에서 나트륨은 염소에 전자를 기증하여 서로 끌어당기는 Na+와 Cl- 이온을 형성합니다. 이온 결합은 일반적으로 금속과 비금속 사이에서 발생합니다. 공유 결합: 공유 결합은 두 개 이상의 원자가 안정적인 전자 구성을 위해서 전자를 공유합니다. 이러한 유형의 결합은 비금속 간의 결합에서 주로 발생하며 분자를 이루게 됩니다. 공유 화합물의 예로는 물(H2O)과 메탄(CH4)이 있습니다. 금속 결합: 금속 결합에서 금속 원자는 원자가 전자를 공유하여 비편재.. 2023. 3. 25.
발열(Exothermic) 및 흡열(Endothermic Process) 과정에 대한 이해 발열 및 흡열 과정은 에너지 전달을 포함하는 화학적 또는 물리적 반응의 두 가지 유형입니다. 발열(Exothermic) 및 흡열(Endothermic Process) 과정의 의미 발열 과정(Exothermic Process) 발열 과정은 열 에너지를 주변으로 방출하는 반응 또는 과정입니다. 시스템이 에너지를 잃고 주변이 에너지를 얻는다는 것을 의미합니다. 발열 과정에서 반응물은 생성물보다 높은 에너지를 가집니다. 발열 과정의 일반적인 예로는 나무나 휘발유를 태우는 것과 같은 연소 반응, 이산화탄소 가스를 생성하기 위해 베이킹 소다와 식초 사이의 반응 등이 있습니다. 흡열 과정(Endothermic Process) 흡열 과정은 주변으로부터 열 에너지를 흡수하는 반응 또는 과정입니다. 시스템이 에너지를 얻고.. 2023. 3. 24.
열역학 법칙의 개념 열역학 법칙은 물리적 시스템에서 에너지의 변화를 설명하는 기본 원리입니다. 열역학 법칙의 개념에 대해서 간략히 알아봅시다. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙은 에너지 보존의 법칙으로도 알려져 있습니다. 에너지는 생성되거나 파괴될 수 없으며, 오직 한 형태에서 다른 형태로 변환될 수 있다고 말합니다. 이 법칙은 열역학에서 모든 에너지 계산의 기초를 형성합니다. 간단히 말해서, 이 법칙은 시스템의 내부 에너지 변화가 시스템에 추가된 열에서 시스템이 수행한 작업을 뺀 것과 같다고 말합니다. 수학적으로 다음과 같이 나타낼 수 있습니다. ΔU = Q - W 여기서 ΔU는 내부 에너지의 변화, Q는 시스템에 추가되는 열, W는 시스템이 수행하는 작업입니다. 열역학 제2법칙 열역학 제2법칙은 분리된 시스템의 총 엔트로.. 2023. 3. 24.

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