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제목 [Kelda Park] AP Chemistry from Samuel Roh
Lesson 6: Chemical bonding (3) 7
작성자 shi*** 등록일 2019-10-22 오후 6:03:23

To. Kelda 선생님께


안녕하세요. 아직 formal charge 방식에 대해 궁금한게 있어 질문 올립니다.


1. formal charged을 이용하여 ions나 molecule을 사용할때 강의에서 보면 "P는 valence electron이 5개라서 molecule을 이렇게 그린다"라는 말을 하셨는데, 이런 것이 대부분 맞을 수도 있겠지만, NO2^-1 처럼 double bond이 있을때도 있을 텐데 이런 것은 물론 이미 전에 외운적이 있어 그릴 수는 있겠지만 그래도 직접 그리고 formal charge의 총합을 고려하면서 지우면서 천천히 그려야 되나요? 아니면 oxygen atoms들이 있으니까 electron 개수 이용하는 방법을 써야되나요?


감사합니다

from Samuel Roh

2019-10-24 오전 3:26:04

안녕하세요 켈다샘입니다. 

 

1. PCl5 라면 Cl 한테 하나씩 줬을 것이고 그래서 expanded octet 이 되고요

PCl3 라면 Cl 한테 하나씩 줘도 두개가 남았겠죠 

 

샘이 lewis structure 를 설명하는 핵심은 

항상 surrounding atom 을 먼저 채워준다는 것이었습니다 ^^

surrounding atom 은 octet 을 violate 하지 않으니까요 

 

그래서 electron 이 모자라든 남든 

그것은 다 central atom 이 in charge 하게 됩니다 

 

2. 그래서 NO3- 그릴때 

또는 SO2, SO3 를 그릴때 등등과 같이

외우지 않아도 되지만 

조금 까다로워서 헷갈리는 경우들은 

외우셔도 되고? ^^; 또는 외워지기도 하죠 ㅎ 많이 보다보면

그러나 그 외에 electron 갯수를 이용하는 방법을 이야기하셨는데

아마도 샘이 lecture 에서 설명한

 

how many electrons are needed to satisfy octet (number of atoms 에 8개 곱한것) 빼기 how many electrons are present (현재의 valence electron 갯수를 다 더한것) 

을 한 다음에 나누기 2 하는 방식을 말하는 것이지요?

이렇게 하면 bond line 의 갯수를 정할수가 있습니다 

 

그런데 공식에도 나와있듯이

octet 가 된다고 가정한 것이기 때문에 

저렇게 계산을 하려면 octet 이 반드시 된다! 는 가정이 필요한데...

NO2- 라든가 NO3- 라든가 하는 것은 expanded octet 을 못하는 것들이니까 항상 공식을 이용할수 있다고 했고요 

물론 공식을 이용할 필요가 없다 그냥 8개 만들기 위해 surrounding atom 인 oxygen 을 채워주고 - dot 갯수가 안 맞으면 이리저리(?) 옮겨서 nitrogen도 맞춰줘라 

고 했습니다 ㅎㅎ (이걸 그림없이 텍스트로 쓰려니 말이 이상해서 학생이 잘 이해할지 걱정이.. ㅠㅠ) 

 

무튼.. 

SO3, SO32-, SO42- 등등 이런 경우에는 octet 을 사실 넘을 수도 있지요 sulfur 가 

그러나, 걱정하지 마라 

octet 을 넘어도, octet 을 satisfy 하게 그려도 lewis structure 를 그리라는 문제에서는 틀렸다고 하지 않는다 

물론 best representation 이 무엇인지는 formal charge 로 decision 하라고 할수도 있지만, 

이렇게 oxygen atom 이 많은 molecule or ion 들의 경우는 

여러분이 점을 옮기면서 그리든, 공식으로 계산을 해서 그리든 큰 difference 가 없다

 

고 했습니다 Emotion Icon

 

그러나 

PCl5 같은 경우는 달라요 

이것은 octet 을 satisfy 하게 그리는 방법이 없어요 

공식이 적용이 안됩니다 

 

그냥 샘이 이야기한대로 

surrounding atom 을 만족시키고 

남는 것은 다 central 로 붙이는 방법이 

가장 fundamental 하고 가장 정확하게 맞는 방법입니다

XeF4 를 그리든 SF4 를 그리든 언제나 appliable 하지요 

 

 

formal charge 의 총합을 고려하며 그리실 필요는 전혀 없습니다 

그러면 너무 문제가 어려워지고요 

그냥 Lewis structure 를 맞게 그릴줄만 아시면 되고 

그 맞게 그려진 여러가지 candidate 중에서 누가 더 맞는지를

체크할때 formal charge 를 이용해 설명하는 문제가 additional 하게 있는것입니다 

 

 

그럼 열공하세요~~

 

켈다샘이 

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