이론3 3. 시그마 결합과 파이 결합 시그마 결합 (σ bonding) : 시그마 결합 오비탈(σ bonding orbital)은 원자핵(nuclei)사이에 큰 전자 밀도(electron density)를 갖기 때문에 강한 결합을 형성하고 그에 따라 낮은 에너지 준위를 갖습니다. 반면 시그마 반결합 오비탈(σ* antibonding orbital)은 가리움 효과(shielding effect) 때문에 원자핵 사이에 포텐셜이 0인 결절 선(nodal line)이 존재하며 더 높은 에너지 준위를 갖습니다. 조금 더 자세한 내용은 1편에서 다루었습니다. 파이 결합 (pi bonding) : 파이 결합 오비탈(π bonding orbital)은 p 오비탈 두개가 만나는 과정을 상상하면 이해하기 편합니다. 두 개의 p 오비탈이 결합하면서 보강간섭(c.. 2021. 3. 24. 2. 밴드 이론 (band theory) 밴드의 형성 : 아래 그림을 보면 원자가 하나일 때 (N=1), 전자는 원자핵 주변에 존재하며 atomic orbital을 형성합니다. 원자 두개가 만나게 되면 (N=2), 분자 오비탈 (molecular orbital)을 형성하게 되며 새롭게 형성된 에너지 상태 (energy state)에 전자가 하나씩 채워지게 됩니다. 원자가 무수히 많이 모여 고체를 형성하게 되면 (N=∞), 에너지 상태 또한 무수히 많아 짐에 따라 마치 띠와 같은 에너지 밴드(energy band)가 형성됩니다. 일반적으로 결합 오비탈이 채워지게 되며 반결합 오비탈이 비워지게 됩니다. 밴드갭의 형성 : 에너지 밴드가 형성되었을 때, 전자가 채워져 있는 밴드 (occupied band or valence band)와 비워져 있는 밴.. 2021. 3. 24. 1. 분자 오비탈 이론 (Molecular Orbital Theory) 분자 오비탈 이론 (Molecular Orbital Theory) : 분자 오비탈 이론에서 전자는 원자 사이의 화학 결합에 구속되지 않고, 각 원자핵의 영향을 받아 특정 궤도 즉 오비탈을 형성하며 움직이는 것으로 생각됩니다. 마치 전자로 형성되어 있는 구름을 상상할 수 있는데 그로인해 molecular orbitals of delocalized electron clouds 이라고도 표현됩니다. 조금 더 자세히 말하면, 분자 오비탈 이론에서는 슈뢰딩거의 파동함수식(Schrödinger's wave equation)에 보강간섭(constructive interference)과 상쇄간섭(destructive interference) 개념이 도입되어 각 원자의 오비탈이 결합함으로써 새로운 분자 오비탈을 형성하고.. 2021. 3. 20. 이전 1 다음
