728x90 과학/화학8 [화학] 맥스웰-볼츠만 속력 분포식의 의미 해석 맥스웰 - 볼츠만 속력 분포(Maxwell - Boltzmann Distribution of Speed) 맥스웰 - 볼츠만 속력 분포는 특정 온도에서 다양한 속력을 가지는 기체 분자의 속력 분포를 나타내는 식입니다. 즉, 어떤 순간에 속력 v를 가진 기체 분자가 얼마나 있을 지 비율을 계산하는 공식입니다. 식의 형태를 먼저 살펴보고 어떤 의미가 있는지 살펴보겠습니다. 이 식의 의미를 보다 쉽게 해석하기 위해 세 부분으로 나누어 보았습니다. 1번 사각형은 정규화 상수 정도로 생각하면 될 것 같습니다. 2번 사각형과 3번 사각형이 메인입니다. 그 전에 이 맥스웰 - 볼츠만 확률 분포 그래프를 한 번 봐야겠죠? 그럼 저 그래프를 보며 다시 해석해보겠습니다. 2번 항은 v^2이기 때문에 v가 0에 가까워질 수록.. 2023. 11. 15. [화학] 기체 분자 운동론과 기체의 법칙 기체분자운동론(Kinetic molecular theory) 기체분자운동론은 기체 분자의 운동을 미시적 관점에서 설명함으로써 거시적 현상인 기체법칙을 설명하는 이론입니다. 기체 법칙(이상기체 상태방정식)에서는 기체 여러 개가 만드는 전체적인 부피, 압력 등에 대한 거시적 정보를 얻을 수 있습니다. 반면 기체 분자 운동론은 미시적 기체 분자들에 관한 정보를 제공함으로써 광범위한 현상을 설명하는 데 도움을 주는 이론이죠. 기체 분자 운동론의 기본 가정 기체 분자들 사이 거리는 분자 크기보다 훨씬 크므로 기체 부피는 0으로 간주한다. 기체 분자들은 특별한 방향성 없이 무질서하게 움직이며 일정한 속력 분포를 가진다. 기체 분자들은 충돌하는 경우를 제외하고 아무런 상호작용을 하지 않으며, 등속 직선 운동을 한다... 2023. 11. 8. [화학] 유효숫자를 이용한 계산 방법 반올림 규칙 화학에서의 반올림 규칙은 수학에서의 반올림과 약간 다릅니다. - 반올림을 할 때, 반올림하는 마지막 자리 아래의 모든 숫자를 고려하여 반올림해야 합니다. 1. 마지막 유효 숫자 다음의 높은 자리 숫자가 절반보다 크면 올림 41.7을 소수점 첫째 자리에서 반올림하면 42 2. 마지막 유효 숫자 다음의 높은 자리 숫자가 절반보다 작으면 내림 41.3을 소수점 첫째 자리에서 반올림하면 41 3. 마지막 유효 숫자 다음의 높은 자리 숫자가 정확히 절반일 경우 앞자리가 홀수면 올림, 짝수면 내림 41.5를 소수점 첫째 자리에서 반올림하면 앞자리가 홀수이므로 42 42.5를 소수점 첫째 자리에서 반올림하면 앞자리가 짝수이므로 42 가장 가까운 짝수로 반올림하는 것입니다. 추가 예시 유효숫자 3개로 반올.. 2023. 10. 12. [화학] 유효숫자(Signigicant figures)와 과학적 표기법 유효숫자란?어떤 측정값이 있을 때 불확실한 마지막 숫자까지 포함한 측정값의 모든 자릿수 또는측정값을 구성하는 숫자들 중에서 정확도에 영향을 주는 의미 있는 숫자를 유효숫자라고 합니다. 측정값의 맨 마지막 숫자는 오차 범위가 1로 부정확하지만 유효숫자로 인정됩니다. 과학적 표기법실제로 과학 실험 등을 할 때 측정값은 매우 크거나 작으므로 0을 덜 쓰는 방법을 이용합니다.과학적 표기법은 A x 10^B 의 형태로 나타내는 표기법으로서 A와 B의 범위는 (1 입니다.예)3500000 -> 3.5 x 10^60.000000587 -> 5.87 x 10^-7 58.7 x 10^-6은 소수 부분의 범위가 10보다 크기 때문에 과학적 표기법으로는 어긋나는 표현입니다.1.5 x 10^2.2는 지수 부분이 정수가 아니므.. 2023. 10. 12. [화학] VBT(원자가 결합 이론)(4) - 혼성 오비탈(sp) SP 혼성화 sp 혼성화는 180도의 결합각을 가지고 1차원의 직선형 형태를 보입니다. 1개의 2s 오비탈과 1개의 2p 오비탈이 혼성화하여 2개의 sp 오비탈이 형성되는데요. 이때, 2p 오비탈 두 개는 남게 되고 파이 결합을 형성하는 데 사용됩니다. 남은 2p 오비탈에 전자가 없다면 전자쌍 받개로서 작용합니다. BeCl2와 C2H2를 예시로 하여 설명하겠습니다. 더 정교화된 그림으로 Be의 sp 혼성화를 살펴보자면 다음과 같습니다. BeH2와 BeCl2 모두 같은 맥락으로 sp 혼성화를 진행합니다. 아래는 BeH2의 혼성화를 표현한 그림입니다. 이번 포스팅까지 해서 sp3, sp2, sp 혼성 오비탈을 살펴보았습니다. 이외에도 sp3d와 sp3d2 혼성화가 있지만 이 블로그에서는 다루지 않을 예정입니.. 2023. 8. 31. [화학] VBT(원자가 결합 이론)(3) - 혼성 오비탈(sp2) SP2 혼성화 sp2 혼성 오비탈은 120도의 결합각을 가지고 2차원 평면 구조의 특징을 가집니다. 즉, 평면삼각형 형태를 보이는 것이죠. 3개의 sp2 혼성 오비탈은 1개의 2s 오비탈과 두 개의 2p오비탈이 혼성화에 참여하여 형성되는데요. 이때 2p 오비탈 한 개는 남게 되고 파이 결합을 형성하는 데 사용됩니다. 남은 2p 오비탈에 전자가 없다면 전자쌍 받개로서 작용합니다. 예시로 BF3를 들어볼까요? 아래 그림은 BF3의 혼성화를 시각적으로 아주 잘 보여주는 그림입니다. 추가적으로 C2H4의 그림을 살펴보면 남은 한 개의 p오비탈이 어떻게 파이 결합을 형성하는지 알 수 있습니다. C2H4에서 C역시 동일한 과정으로 sp2 혼성화 과정을 거칩니다. H와 C가 s-sp2 끼리 시그마 결합을 형성한다는 .. 2023. 8. 30. 이전 1 2 다음 728x90