생각하는 공대생

기체반응의 법칙(Law of combining volumes) 기체반응의 법칙(Law of combining volumes)이란 동일한 온도와 압력하에서 반응하는 두 기체의 부피는 간단한 정수비로 되어 있다는 법칙이다. 또한 각 생성물의 부피와 반응 기체 중 어느 하나의 부피와의 비율도 간단한 정수비이다. 화학 반응식의 계수의 비 = 분자 수의 비= 기체의 부피의 비 19세기에는 분자의 개념이 아직 확립되지 않았기 때문에 기체 반응의 법칙을 원자 모형만으로 설명할 수 없었다. 예를 들어, 수소와 산소가 반응하면 수증기가 만들어지는데, 이때의 반응비는 2 : 1 : 2이다. 이것을 만족시키기 위해 원자 모형으로 설명하면 반응식이 2H+ O → 2HO½ 가 되어 산소 원자가 쪼개져야만 한다! 당연히 이것은 ..

혼성 오비탈(Hybrid orbital) 오비탈(orbital) 이론이 정립되고, 원자들이 결합하여 분자를 형성하는 이유에 대한 가장 직관적인 설명은 전자 구름이 겹쳐서 공유 결합을 형성한다는 것이 었다. 그런데 이러한 원자 오비탈의 모형으로는 이미 알려져 있는 각종 분자의 결합 형태를 설명할 수가 없었다. 예를들어 메테인 (CH4) 분자에서 C가 H와 결합할 때 2s와 2p 오비탈이 결합에 참여하는데, 본래 C에 존재하는 3개의 2p 오비탈은 서로 직각이다. 따라서 이들이 C-H 결합을 형성하면 결합각이 90°가 되어야 하지만 실제 메테인의 결합각은 109.5°으로 정사면체 구조를 이룬다. 또한 C의 2p와 H의 1s 사이의 중첩에 의한 3개의 결합과 C의 2s와 H의 1s 사이의 중첩에 의한 1개의 ..