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컴퓨터를이용한분자각


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컴퓨터를이용한분자각입니다.
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본문/목차

과 고립전자쌍 간의 반발, 고립전자쌍간의 반발이 있다. 고립전자쌍은 결합전자쌍보다 핵에 가까이 위치하게 된다. 그 이유는 결합전자쌍은 양방향에서 핵에 의하여 인력을 받지만 고립전자쌍은 한방향으로만 인력을 받기 때문이다. 고립전자쌍은 결합전자쌍에 비하여 더 큰 공간을 차지하려는 경향이 있다. 그렇게 때문에 이웃전자쌍에 더 큰 반발력을 작용하게 되고 결합전자쌍 간의 결합각을 압축하게 된다. 결합각이 압축되는 현상은 고립전자쌍과 결합전자쌍의 반발력 차이가 클수록 크게 나타난다. S의 고립전자쌍이 O에 있는 고립전자쌍보다 핵에서 멀리 떨어져 있기 때문에 O에 있는 고립전자쌍보다 상호간에 더 큰 반발력을 가지고 있다. 따라서 결합각을 압축하려는 경향성이 더 크게 나타나고 따라서 의 결합각은 의 결합각보다 더 작게 나타나게 된다. 와 의 경우도 같은 방법으로 생각해볼 수 있다. 에는 결합전자쌍이 4개 존재하고 고립전자쌍은 존재하지 않지만 에서는 고립전자쌍이 하나가 생기게 된다. 이 고립전자쌍의 영향으로 나머지 결합각들이 압축되게 된다. 3개의 H 원자는 고립전자쌍으로부터 같은 위치에 존재하게 되기 때문에 세 결합각이 동일한 값을 지니는 것이 가장 안정한 형태가 된다.
이번에는 결합거리에 대하여 생각해 보자. H의 원자반지름은 이고 O의 원자반지름은 이므로 H원자와 O의 원자가 경계를 맞대로 있다고 가정한다면 H와 O 사이의 결합길이는 이 되어야 한다. 그런데 실제로 계산된 결과는 으로 앞에서 생각한 값보다는 다소 작게 나오는 것을 알 수 있다. 이것을 통하여 H와 O원자는 서로 약간의 겹치는 부분을 갖는다는 것을 알 수가 있다. 이것을 오비탈의 개념을 통하여 생각해보자. H의 1s orbital과 O의 2p orbital이 합성되어 전자를 공유하게 되는데 이 때 orbital은 겹치는 부분을 갖게 된다. 그러나 지나치게 가까워지면 전자간의 반발에 의해 오히려 불안정하게 되기 때문에 적정한 거리를 유지하게 되는 것이다. 그런데 와 는 서로 같은 원자들로 이루어져 있…(생략)


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