고려대편입화학29 [전기화학] 네른스트 식 (Nernst Equation) & 깁스 프리에너지와의 상관관계 전기화학의 메인 공식입니다. 먼저 깁스프리 에너지와 기전력과의 상관관계를 알아보도록 합시다. 위 공식을 봅시다. 왼쪽은 오랜만에 등장하는 표준 상태에서의 깁스 프리에너지입니다. 오른쪽 변에 있는 것은 n과 F, 그리고 표준 환원 전위네요! n은 우리가 바로 이전 글에서 표준환원 전위표를 볼 때, 전자의 이동을 포함한 많은 화학 반응식들을 봤을 겁니다. n은 바로 전자의 이동개수를 의미합니다. 이전에 예로 들었던 구리-아연 전지를 보시면 전자는 2개 이동합니다. 즉, 여기서 n은 2가 됩니다. 다음은 F를 봅시다. F는 패러데이 상수를 의미합니다. 값은 96485C/mol 를 의미합니다. 외워두시는게 좋습니다. 다만 편입시험에서는 계산기가 허용 불가하므로 계산하기 편한 96500으로 주어지던가 할겁니다. .. 2019. 12. 5. [전기화학] 볼타 전지 or 갈바니 전지 (Galvanic cell , Voltaic cell) & 표준환원전위 표 전기화학의 시작입니다. 교재에 따라 볼타 전지 혹은 갈바니 전지라고 불립니다. 저는 볼타 전지라고 부르겠습니다. 글자수가 더 짧으니까요 ㅎㅎ 이는 상대적인 산화&환원 세기를 이용하여 기전력을 얻고자 하는 방식에서 구현된 전지입니다. 기전력이 뭔가요? 연세대 편준생이라면 당연히! 물리도 하셨겠죠? 전위차라고 봐야겠죠? 전위차의 정의가 정확히 뭐죠? 전기적 포텐셜 에너지의 차이를 의미합니다. 즉, 위치에너지를 이용하여 전압을 얻어낸 것입니다. 가장 대표적인 구리-아연 볼타 전지입니다. 설명 해드리겠습니다. 아연전극을 보세요. 전자가 구리전극쪽으로 이동하는게 보이시죠? 즉, 아연은 현재 산화되고 있다는 의미입니다. 그렇기 때문에 Zn은 (Zn^2+ + 2e^-)로 변하게 되죠. 그러면 구리는 환원되는 애겠죠?.. 2019. 12. 5. [화학결합2] VSEPR 모형 이론 (원자가 껍질 전자쌍 반발 모형 이론) 제대로된 화학결합의 시작입니다. 루이스 구조가 화학결합 구조를 2차원적으로 표현하는 방법이였다면 VSEPR은 3차원적으로 표현하는 방법입니다. VSEPR을 표현하는 방법은 2가지가 있습니다. 첫째. 전자 영역으로 판단 - 전자 영역이란? 공유전자와 비공유전자 모두를 포함하는 것으로 전자가 존재하는 모든 영역을 의미한다고 볼 수 있습니다. 암모니아 생각해보세요. NH3의 루이스 구조 그려보면 질소에 비공유전자쌍 1개있죠? 이것까지 포함해서 3차원적으로 표현하면 암모니아는 '사면체' 구조를 보입니다. 둘째. 분자 기하 구조로 판단 - 얘는 비공유전자는 생각안합니다. 그래서 암모니아의 분자 기하 구조는 전자 영역으로 판단할 때와 달리 '삼각뿔' 모형을 하게 됩니다. 요약된 그림을 한번 봅시다. 삼각쌍뿔 (전자.. 2019. 12. 1. [화학결합1] 형식전하와 공명구조 & 옥텟 규칙의 예외사항 이번에는 화학결합에 있어서 중요한 개념을 살펴볼 것입니다. 이전에 제가 옥텟규칙과 루이스 구조에 대한 설명을 적어드렸었습니다. 1. 형식전하 - 우리가 루이스 구조를 그리다보면요. 최외각전자의 개수 합을 맞췄는데 이상하게 선지가 1개가 아닌 구조가 나오게 됩니다. 이 경우에는 형식전하를 따져보는게 좋습니다. 대표적인 예시로 이산화탄소가 있습니다. 우리가 이산화탄소에 대한 루이스 구조를 그리려면 먼저 총 최외각전자의 개수를 파악해야 합니다. 산소는 6개, 탄소는 4개니까 16개의 최외각전자 개수를 가지죠? 이걸 염두해두고 루이스구조를 그려보면 일단 단일결합은 안되고 이중이랑 삼중결합의 선택지가 남게 됩니다. 자, 이 둘중 맞는 결합은 무엇일까를 판단하는 방법이 형식전하입니다. 먼저 삼중결합일 때를 봅시다... 2019. 12. 1. [화학결합1] 격자에너지와 전기 음성도 (이온결합&공유결합) 격자에너지의 정의는 다음과 같습니다. - 고체 화합물 1몰을 기체 이온으로 분리시키는데 필요한 에너지 분리할 때 필요한 에너지이므로 열을 흡수해야하기 때문에 엔탈피는 항상 양수입니다. 격자에너지의 크기는 어떻게 결정되는 것일까요? 한번 생각해봅시다. 제가 적은 격자에너지의 정의에서 답을 찾을 수 있어요 ㅎㅎ 고체 화합물을 분리시킨다고 했으므로 현재 원자들이 결합된 상태를 의미합니다. 그러면 쿨롱힘이 적용된 상태라고 생각하시면 되겠군요? 즉, 격자에너지의 크기는 전하량에 비례하며, 원자 사이의 간격 (원자 결합반지름)에 반비례할 것입니다. 위 격자에너지는 이온결합일 때 해당하는 내용입니다. 그러면 제가 제목에 적은 전기음성도는 공유결합일 때 해당하는 개념일까요? 반은 맞고 반은 틀립니다. 전기음성도의 정의.. 2019. 12. 1. [화학결합1] 루이스 구조와 팔전자 규칙 (옥텟규칙 - Octet Rule) 자, 이제 화학결합의 시작입니다. 루이스 구조는 여러분들이 잘 알다시피 이렇게 생긴 구조. 단일결합인지 다중결합인지. 그리고 비공유전자쌍은 어디에 위치하는지 2차원적으로 표현한 구조를 말합니다. 많이 익숙하실겁니다. 고등학교 화학에도 아주 자주 나오는 개념이니까요. 위 그림을 토대로 설명해볼게요. 일단 물 분자구조를 그린 것인데 수소는 산소와 단일결합을 한 상태입니다. 여기서 옥텟 규칙을 알아야 합니다. 제가 저번 포스팅에서 잠깐 언급해드렸는데 옥텟 규칙이라는 것은 원자들이 가장 안정할 때가 최외각 전자를 8개가지고 있을때입니다. 근데 수소와 헬륨은 예외로 최외각전자를 2개만 가지고 있으면 됩니다. 2개만 있으면 안정합니다. 산소를 볼까요? 산소를 보면 옥텟규칙을 만족하기 위해 공유전자 4개 + 비공유전.. 2019. 11. 10. 이전 1 2 3 4 5 다음
