결합의 극성

전기 음성도

▶ 공유 결합을 형성하고 있는 원자가 공유 전자쌍을 끌어당기는 상대적인 힘의 크기를 수치로 나타낸 값

전기 음성도와 결합의 극성

1. 무극성 공유 결합

▶ 전기 음성도가 같은 원자들이 전자쌍을 공유하여 형성된 결합으로, 전자쌍을 끌어당기는 정도가 같아 공유 전자쌍이 어느 쪽으로도 치우치지 않음 → 부분적인 양전하나 음전하를 띠지 않음

• 예) H2, N2, O2, Cl2 등

2. 극성 공유 결합

▶ 전기 음성도가 서로 다른 원자들이 전자쌍을 공유하여 형성된 결합으로, 한쪽 원자로 공유 전자쌍의 치우침이 일어나 분자 내에 부분 전하가 생김 → 전기 음성도가 작은 원자는 부분적인 (+)전하를 띠고, 전기 음성도가 큰 원자 쪽으로 공유 전자쌍이 치우쳐 부분적인 (-)전하를띰

• 예) HCl, CO, H2O, NH3 등

3. 전기 음성도와 결합의 극성

▶ 플루오린화 수소(HF)에서 공유 전자쌍의 치우침

• 공유 전자쌍은 전기 음성도가 큰 플루오린(F)쪽으로 치우쳐 수소(H)는 부분적인 (+)전하(d⁺)를, 플루오린은 부분적인 (-)전하(d^-)를 띰

▶ 염화수소(HCl)는 공유 결합 화합물이고, 염화 나트륨(NaCl)은 이온 결합 화합물인 이유

• 수소(H)와 염소(Cl)의 전기 음성도 차이는 0.9이고, 나트륨과 염소의 전기 음성도 차이는 2.1이므로 HCl은 공유 결합 화합물이고, NaCl은 이온 결합 화합물 → 일반적으로 전기 음성도 차이가 1.7 이상(결합의 이온성 50% 이상)인 경우에는 이온 결합으로 분류되고, 전기 음성도 차이가 1.7 미만(결합의 이온성 50% 미만)인 경우에는 극성 공유 결합으로 분류됨

4. 할로젠화 수소 화합물의 전기 음성도 차이와 결합 길이 비교

화합물	전기 음성도 차이	결합 길이(pm)	결합 에너지(kJ/mol)
HF	1.9	93	565
HCl	0.9	128	429
HBr	0.7	142	363
HI	0.4	162	295

• 전기 음성도 차이: HF>HCl>HBr>HI
• 극성의 세기: HF>HCl>HBr>HI
• 결합 길이: HF<HCl<HBr<HI
• 결합 에너지: HF>HCl>HBr>HI
• ∴ 극성 공유 결합을 한 두 원자 사이의 전기 음성도 차이가 클수록 공유 결합의 극성은 증가함

전기 음성도 차이에 따른 화학 결합의 구분

▶ 전기 음성도 차이가 매우 큰 원자들은 이온 결합을 형성하지만, 전기 음성도 차이가 비교적 작은 원자들은 극성 공유 결합을 형성하며, 전기 음성도 차이가 거의 없으면 무극성 공유 결합을 형성함