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물리화학 주요용어 분석
★궤도(orbital): 원자 내에서 전자의 위치를 정확히 알기는 매우 힘들다.따라서 원자내의 모든 점에서 전자를 발견할 수 있는 확률을 3차원 공간에 표시한 것이다.
① s-오비탈:표면은 구형이고 방향성이 없다.
② p-오비탈:3개의 아령모양으로 각각 직각으로 교차한다.
③ d-오비탈:d-오비탈은 5개가 있으며, 4개의 귓볼로된 것과 둥근 고리가 붙어 있는 2개의 귓볼로 된 것이 있다.
★이성체(isomer): 분자식은 같으나 서로 다른 두 개 또는 그 이상의 화합물을 이성질체라 한다.
①구조이성질체:같은 분자식을 가진 화합물이 다른 순서로 연결된 원자들을 그들은 다른 구조를 가지며, 구조이성질체라 한다.
②광학이성질체:
★관능기(funtional group): 그 화합물을 특정지어 주는 원자단을 관능기라고 한다. π-결합이나 전기음성적(혹은 전기양성적)원자가 화학반응에 관여하므로 이들을 관능기나 관능기의 일부로 간주한다
동일한 작용기를 가진 화합물들은 유사한 화학반응을 하려는 경향이 있다.
★π결합(π bond): p궤도함수간의 평형 겹침으로 형성되는 결합으로, potential energy는 δ결합보다 높다.(전자전이가 쉽게 일어난다)따라서 (δ결합보다 불안정하며, 전자유동성이 크다)화학결합에서 반응성이 큰부분이다.
★고우시 형태(gauch-conformation): 부탄원자를 newman 투영식으로 나타낼 때 비교적 큰 메틸기가 중심 탄소두개에 연결되어 있다. 중심탄소원자는 δ결합으로 연결되어 있는데, 이 결합주위에는 회전이 가능하여 엇갈린 형태와 가리워진 형태가 가능하다
만일 엇갈린 형태에서 두 메틸기가 최대로 떨어져 있을 때를 anti conformer라 하고, 두 메틸기가 약간 가까이 있는 엇갈린 형태를 gauche conformer라 한다. ch3 ch3 ch3 h h h h h h h h ◀ 고우시형태 ch3 ◀anti conformer
★시틀로헥산의 입체 배좌(conformation of cyclohexane): 시클로 헥산의 분자는 3차원구조에서 여러 형태를 예측 할 수 있다.
의자형, 반의자형, 보트형, 비틀린 보트형이 있다.상대적 위치에너지는 의자형→비틀린 보트형→보트형→반의자형으로 갈수록 커진다.
★newman 투영도(newman projections): 유기화합물의 형태를 나타낼 때, 분자안에 있는 두 개의 탄소원자만을 정면으로 본 모양을 나타낸 것.앞의 탄소에 연결된 세결합은 투영식의 중심에 오도록 나타내었고, 뒤의 탄소의 세결합은 부분적으로 보인다.
★엇갈린 형태(staggered conformation): 에탄 원자사이의 δ결합은 회전이 가능하다. 두 탄소원자의 구조를 newman 투영식으로 나타낼 때 수소들이 완전히 가리워진 것을 가리워진 형태라 하고, 수소들의 서로 반발하여 최대로 벌어질 때, 이를 newman 투영식으로 나타내보면 6개의 수소원자가 모두 보인다
이를 엇갈린 형태라 한다. 엇갈린 형태는 가리워진 형태보다 반발력이 약하므로 안정하다
★입체장애(steric hindrance, steric strain): 화합물의 공간배열이 점점 밀집되고 복잡해지는 것을 입체장애라 한다.여러 큰 원자단이 좁은 공간에 들어가 붐비게 되면 이들 원자단 사이에 반발이 커지고, 따라서 계의 에너지는 높아진다.
★입체배좌(conformation, conformer): 분자의 3차원적 구조를 규정하는 요인중의 하나로 단결합 주위의 내부회전에 의한다. 회전이성에 기인하는 원자
원자단 사이의 상대적 위치관계. (이하 생략)
