III. 아름다운 분자 세계 1. 화학 결합 … 01. 분자 구조의 다양성 02. 화학 결합의 성질 03. 이온 결합

Presentation on theme: "III. 아름다운 분자 세계 1. 화학 결합 … 01. 분자 구조의 다양성 02. 화학 결합의 성질 03. 이온 결합"— Presentation transcript:

1 III. 아름다운 분자 세계 1. 화학 결합 … 01. 분자 구조의 다양성 02. 화학 결합의 성질 03. 이온 결합
04. 공유 결합 II. 개성있는 원소 / 1. 원자의 구조 01. 원자를 구성하는 입자

2 1. 공유 결합 : 두 원자가 전자쌍을 공유하여 형성되는 화학 결합이다.
04. 공유 결합 1. 공유 결합 : 두 원자가 전자쌍을 공유하여 형성되는 화학 결합이다. ① 비금속 원소 간에 일어나는 결합이다. ② 비금속 원자들이 서로 홀전자를 내놓아 전자쌍을 이루고, 이 전자쌍을 공유함으로써 옥텟 규칙을 만족시킨다.

3 04. 공유 결합 (예) 물 분자의 형성 : 산소 원자가 2개의 수소 원자와 각각 1쌍의 전자쌍을 공유하여 2개의 공유 결합이 존재하며, 수소는 헬륨, 산소는 네온과 같은 전자 배치를 갖는다.

4 ① 공유 전자쌍 : 결합에 참여한 두 원자가 공유하고 있는 전자쌍이다.
04. 공유 결합 2. 공유 전자쌍과 비공유 전자쌍 ① 공유 전자쌍 : 결합에 참여한 두 원자가 공유하고 있는 전자쌍이다. ② 비공유 전자쌍 : 공유 결합에 참여하지 않아 한 원자에만 속해 있는 전자쌍이다.

5 3. 단일 결합과 다중 결합 ① 단일 결합 : 전자쌍 1개를 공유하는 결합이다.
04. 공유 결합 3. 단일 결합과 다중 결합 ① 단일 결합 : 전자쌍 1개를 공유하는 결합이다. ② 이중 결합 : 전자쌍 2개를 공유하는 결합이다. ③ 삼중 결합 : 전자쌍 3개를 공유하는 결합이다.

6 4. 공유 결합 화합물 : 공유 결합에 의해 만들어지는 화합물로서 분자로 구성된다.
04. 공유 결합 4. 공유 결합 화합물 : 공유 결합에 의해 만들어지는 화합물로서 분자로 구성된다. ① 간단한 분자 : 메테인, 암모니아, 에탄올(C2H5OH), 포도당(C6H12O6) ② 고분자 : 녹말, 단백질, DNA

7 ① 루이스 전자점식 : 공유 결합을 형성하고 있는 원자들의 원자가 전자를 점으로 나타내는 방법이다.
04. 공유 결합 1. 공유 결합의 표시 ① 루이스 전자점식 : 공유 결합을 형성하고 있는 원자들의 원자가 전자를 점으로 나타내는 방법이다. ② 루이스 구조식 : 공유 전자쌍을 결합선(—)으로 나타내며, 비공유 전자쌍은 생략할 수도 있다.

8 04. 공유 결합 산소와 질소 분자의 형성과 루이스 전자점식 및 구조식

9 04. 공유 결합 2. 옥텟 규칙의 예외 : 원자가 전자수가 홀수이거나 3주기 이상의 원자로서 8개 이상의 전자를 갖는 원자는 옥텟 규칙이 적용되지 않는다.

10 [미니 탐구] 메테인과 암모니아, 물 분자의 루이스 전자점식과 루이스 구조식
04. 공유 결합 [미니 탐구] 메테인과 암모니아, 물 분자의 루이스 전자점식과 루이스 구조식 • 메테인, 암모니아, 물 분자에 대하여 루이스 전자점식과 루이스 구조식을 나타낼 수 있게 한다.

11 1. 메테인, 암모니아, 물 분자의 루이스 전자점식과 루이스 구조식
04. 공유 결합 1. 메테인, 암모니아, 물 분자의 루이스 전자점식과 루이스 구조식

12 2. 홀전자 수는 탄소 원자가 4개, 질소 원자가 3개, 산소 원자가 2개이다.
04. 공유 결합 2. 홀전자 수는 탄소 원자가 4개, 질소 원자가 3개, 산소 원자가 2개이다. 3. 공유 전자쌍은 메테인 분자가 4개, 암모니아 분자가 3개, 물 분자가 2개이다.

13 04. 공유 결합 1. 배위 결합 : 비공유 전자쌍을 가지고 있는 원자나 분자가 다른 이온이나 분자에 비공유 전자쌍을 일방적으로 제공하여 이루어지는 공유 결합이다.

14 ① 수소 이온과 비공유 전자쌍을 가진 분자 사이의 배위 결합
04. 공유 결합 2. 배위 결합이 형성되는 경우의 예 ① 수소 이온과 비공유 전자쌍을 가진 분자 사이의 배위 결합

15 ② 비공유 전자쌍을 가진 분자와 옥텟 규칙을 이루지 못한 분자간의 배위 결합
04. 공유 결합 ② 비공유 전자쌍을 가진 분자와 옥텟 규칙을 이루지 못한 분자간의 배위 결합

16 (예) 암모늄 이온(NH4+) : 3개의 공유 결합과 1개의 배위 결합을 포함하고 있지만 4개의 결합은 모두 동등하다.
04. 공유 결합 3. 배위 결합과 공유 결합 : 배위 결합은 넓은 의미의 공유 결합이며, 배위 결합이 포함된 분자에서 배위 결합과 공유 결합은 동등하다. (예) 암모늄 이온(NH4+) : 3개의 공유 결합과 1개의 배위 결합을 포함하고 있지만 4개의 결합은 모두 동등하다.

17 04. 공유 결합 [탐구] 공유 결합과 에너지 • 2개의 수소 원자에 대하여 핵간 거리에 따른 에너지 변화 관계를 파악하고 공유 결합이 형성되는 원리를 이해한다. 핵간 거리가 가까워지면 인력이 증가하며, 공유 결합이 형성되는 것보다 더 가까운 핵간 거리에서는 반발력이 작용하여 에너지가 급격히 증가한다.

18 2. 수소 원자 2몰이 공유 결합을 형성될 때 436 kJ의 에너지를 방출하므로 안정한 상태의 수소 분자가 만들어진다.
04. 공유 결합 [탐구] 공유 결합과 에너지 2. 수소 원자 2몰이 공유 결합을 형성될 때 436 kJ의 에너지를 방출하므로 안정한 상태의 수소 분자가 만들어진다. 3. 수소 원자가 공유 결합을 형성할 때 핵간 거리가 74 pm이다.

19 공유 결합 에너지 : 두 원자가 공유 결합을 형성할 때 방출하는 에너지이다.
04. 공유 결합 공유 결합 에너지 : 두 원자가 공유 결합을 형성할 때 방출하는 에너지이다. (예) H(g) + H(g) → H2(g) + 436kJ ① 기체 상태의 분자 1몰에서 공유 결합을 끊어 기체 상태의 원자를 만드는 데 필요한 에너지이다. ② 공유 결합력이 셀수록 공유 결합 에너지는 증가한다.

20 ① 공유 결합 길이 : 두 원자가 공유 결합을 이룰 때 두 원자의 핵간 거리
04. 공유 결합 2. 공유 결합 길이 ① 공유 결합 길이 : 두 원자가 공유 결합을 이룰 때 두 원자의 핵간 거리 ② 공유 결합 반지름 : 같은 원자 간의 공유 결합 길이의 1/2 인 거리이다.

21 04. 공유 결합 결합 길이와 공유 결합 반지름

22 04. 공유 결합 [탐구] 결합 길이와 결합 에너지 • 몇 가지 분자의 결합 길이와 결합 에너지를 비교하여 결합 길이와 결합 에너지 사이의 관계를 이해한다. 1. 결합 길이가 짧을수록 결합 에너지가 크다. 2. 결합수가 많을수록 결합 길이는 짧고, 결합 에너지는 크다. - 결합 길이 : 단일 결합 > 이중 결합 > 삼중 결합 - 결합 에너지 : 단일 결합 < 이중 결합 < 삼중 결합

23 [탐구] 화학 결합의 종류에 따른 물질의 성질 비교하기
04. 공유 결합 [탐구] 화학 결합의 종류에 따른 물질의 성질 비교하기 • 몇 가지 물질의 물에 대한 용해성과 전기 전도성을, 녹는점 등의 성질을 비교하고 화학 결합의 종류에 따라 성질이 달라지는 것을 이해하게 한다. 이온 결합 화합물과 공유 결합 화합물의 분류 공유 결합 화합물 포도당, 파라핀 왁스, 설탕 이온 결합 화합물 아이오딘화나트륨, 염화나트륨, 질산구리(II)

24 04. 공유 결합 [탐구] 화학 결합에 따른 물질의 성질 비교하기
2. 이온 결합 화합물과 공유 결합 화합물의 성질 비교 물질 물에 대한 용해성 수용액의 전기 전도성 녹는점 아이오딘화나트륨 녹음 있음 660 포도당 없음 150 염화마그네슘 714 파라핀 왁스 안 녹음 _ 47~64 설탕 185.5 질산구리(II) 255

25 ① 이온 결합 화합물 : 금속과 비금속 원소로 구성되어 있다.
04. 공유 결합 1. 이온 결합 화합물과 공유 결합 화합물의 구분 ① 이온 결합 화합물 : 금속과 비금속 원소로 구성되어 있다. ② 공유 결합 화합물 : 비금속 원소만으로 구성되어 있다.

26 2. 이온 결합 화합물은 일반적으로 물에 잘 용해되지만, 공유 결합 화합물은 극성이 큰 물질만 물에 잘 용해된다.
04. 공유 결합 2. 이온 결합 화합물은 일반적으로 물에 잘 용해되지만, 공유 결합 화합물은 극성이 큰 물질만 물에 잘 용해된다. 3. 공유 결합 화합물은 이온 결합 화합물보다 녹는점이 낮고, 상온에서 고체인 경우 승화성을 갖는 것이 많다. (예) 나프탈렌, 아이오딘 등