[지적 지식을 쌓기 위한 공부 프로젝트] 화학 공부 2

 

 

[지적 지식을 쌓기 위한 공부 프로젝트] 화학 공부 2

 

 

 

 

[기본 용어 정리]

 

원소는 화학적으로 독특한 성질을 갖는 것으로, 주기율표에 표시되어 있고,원자는 원소를 구성하고 있는 화학적인 성질을 유지하는 최소한의 입자를 말합니다. 

이 원자는 전자와 원자핵으로 구성되어 있고, 원자핵은 양성자와 중성자로 이루어져 있습니다.

여기에서 전자는 원자의 성질을 결정하는 가장 중요한 역할을 해요.

(원자는 + 전기를 띤 원자핵이 있고, 그 주위를 돌고 있는 -전기를 띤 전자가 있고, 원소는 원자에게 붙여진 명칭을 말합니다)

 

원자번호 = 양성자수 = 전자수 이고, 질량수(원자량)는 원자핵 중의 양성자와 중성자의 합을 말합니다. 

 

동위원소는 양성자수는 같지만, 중성자수는 다른 원소를 이야기하는데요.

한 마디로, 전자수는 같기 때문에 화학적 성질은 같지만, 물리적인 성질이 다른 원소를 말합니다. 

 

동중원소는 원자번호는 다르지만, 원자량이 같은 원소를 이야기 합니다. (화학적 성질이 다름)

동소체는 같은 원소로 되어 있지만, 원자배열이 다른 것을 말합니다. (성질이 다름)

 

분자는 순물질의 성질을 띠고 있는 가장 작은 입자로, 1개 또는 그 이상의 원자가 모여서 형성된 것입니다. 분자는 1개의 원자로 구성된 단원자 분자, 2개의 원자로 구성된 이원자 분자, 3개의 원자로 구성된 삼원자 분자, 여러개의 원자로 구성된 분자를 다원자 분자, 다수의 원자로 구성된 분자를 고분자라고 하지요. 

 

이온은 중성인 원자가 전자를 잃으면 양이온으로, 전자를 얻으면 음이온으로 하는 등, '전기를 띤 상태'를 '이온'이라고 한답니다. 

이온은 양이온, 음이온, 라디칼 이온으로 구분이 됩니다. 

양이온은 앞서 말씀드린 것과 같이, 원자가 전자를 잃으면 + 전기를 띤 전하가 되어 '양이온'이라고 표현하고,

음이온은 원자가 전자를 얻어서 - 전기를 띤 전하가 되어 '음이온'이라고 표현합니다. 

라디칼 이온은 2개 이상의 원자가 결합되어 있는 원자단이 전하를 띤 이온(-. +)으로 되는 것을 말합니다.

 

+

이온화 경향은 금속원자가 최외각에 있는 전자를 잃고 양이온이 되려는 성질을 말하는데, 이 경향이 큰 금속은 화학적 성질이 크고, 이 경향이 수소보다 큰 금속은 산화력이 없는 산에 녹아 수소를 발생한다고 합니다. 반대로 이온화 경향이 작은 금속염의 수용액에 이온화 경향이 큰 금속을 담그면 이온화 경향이 큰 금속은 이온이 되고 작은 금속이 석출된다고 하죠.

 

 

[화학식량, 몰, 분자식 등]

 

원자량은 질량을 기준원자에 대한 상대적 질량으로 나타낸 값을 말합니다. 

탄소원자 C의 질량을 12로 정한 뒤, 이와 비교한 다른 원자들의 질량비를 원자량이라고 표현하고 있어요.

예를 들어서 칼슘 원자량이 40.8인 것은 칼슘이 탄소-12에 비해 3.34배 무겁기 때문이죠.

 

분자량은 각 분자의 구성원소의 원자량의 총합을 분자량이라고 합니다. 

예를 들어서 H2O 물의 경우에는 2 X H의 원자량 + 1 X O의 원자량 = (2X1) + 16 = 18로 계산할 수 있습니다. 

 

몰(mole)은 물질의 양을 표현할 때 사용하는 단위를 뜻하는데요. 1몰은 원자, 분자, 이온의 개수가 6.02x10의 23승개(아보가드로수)일 때를 말합니다. 

몰이라는 단어가 너무 어렵게 느껴지긴 하지만, 결국은 화학 물질을 세는 단위로서의 역할을 한다고 생각하시면 됩니다. 원자, 분자 단위는 너무 작기 때문에 일반적인 저울로는 측정하기 어려워서 해당 단위를 사용하게 된 것이니, 너무 어렵게 생각하지 않으셔도 됩니다.

(1몰의 질량과 원자량은 같고, 1몰의 질량은 그 물질의 화학식량과 그 수치가 같습니다)

 

+ 

1몰의 질량은 화학식량에 g을 붙인 값을 뜻하며, 원자, 분자, 이온은 6.02x10의 23승개의 질량입니다. 

물질의 몰수는 물질의 질량값을 화학식량으로 나눈 것을 뜻합니다.

1몰의 부피는 아보가드로의 법칙에 의해 0도씨, 1기압에서 기체 1몰의 부피는 22.4L입니다.

0도씨, 1기압 상태에서 1몰의 기체가 22.4L를 차기하기 대문에, 0도씨 1기압에서 기체의 부피와 질량을 측정해 22.4L의 질량을 구합니다.

 

++

화합물 성분 원소의 질량이나 백분율을 알면 조성식(실험식)을 알 수 있고, 이 조성식을 정수배하면 분자식이 됩니다. 

분자식은 한 개의 분자를 구성하는 원소의 종류와 수를 원소기호로 표시한 화학식을 말합니다. 

시성식은 분자식 속에 원자단의 결합상태를 나타내는 화학식인데, 유기화합물에서 많이 사용됩니다. 분자식은 같지만 전혀 다른 성질을 갖는 물질을 구분하는 데 사용해요.

구조식은 화합물에서 원자의 결합선으로 표시해 운자가와 같은 수의결합선으로 분자 내 원자들을 연결해 결합상태를 표시한 식입니다.