전자쌍 반발 이론

분자의 구조

1. 결합 길이

▶ 공유 결합을 형성하고 있는 분자에서 두 원자핵 사이의 거리

2. 결합각

▶ 중심 원자의 원자핵과 이와 결합한 원자의 핵을 연결한 결합선의 중심각

전자쌍 반발 이론

1. 전자쌍 반발 이론

▶ 중심 원자 주위의 전자쌍들은 같은 (-)전하를 띠고 있어서 정전기적 반발력이 최소가 되도록 가능한 한 멀리 떨어지려고함

2. 전자쌍의 공간 배치

▶ 전자쌍 반발 이론에 의해 전자쌍 수에 따라 중심 원자 주위의 전자쌍 배열이 달라지는데 이에 의해 분자의 모양이 결정됨

전자쌍의 수	2개	3개	4개
안정한 전자쌍의 배치	전자쌍이 중심 원자의 정반대 위치에 놓일 때 가장 안정	전자쌍이 정삼각형의 꼭짓점에 놓일 때 가장 안정	전자쌍이 정사면체의 꼭짓점에 놓일 때 가장 안정
분자 모양	직선형	평면 삼각형	정사면체형
결합각	180°	120°	109.5°

3. 전자쌍 사이의 반발력

▶ 공유 전자쌍은 두 원자핵에 모두 끌리지만 비공유 전자쌍은 한 원자핵에만 끌리므로 비공유 전자쌍 사이의 반발력이 공유 전자쌍 사이의 반발력보다큼

• 비공유 전자쌍에 의한 반발력이 크기 때문에 전자쌍의 총 수가 같아도 중심 원자에 존재하는 비공유 전자쌍의 개수가 많을수록 결합각이 작아짐

공유 전자쌍 사이의 반발력＜ 공유－비공유 전자쌍 사이의 반발력 ＜ 비공유 전자쌍 사이의 반발력

구분	공유 전자쌍만 존재할 때	바공유 전자쌍이 존재할 때
공간 배치	공유 전자쌍은 다른 원자와 공유되어 있으므로 중심 원자의 핵에서 더 멀리 떨어져 있고, 더 좁은 공간을 차지함	비공유 전자쌍은 중심 원자에만 속해 있으므로 중심 원자의 핵에 가까이 있고, 더 넓은 공간을 차지함
분자 모양	공유 전자쌍만 4개인 경우	공유 전자쌍 3개+비공유 전자쌍 1개인 경우
결합각	공유 전자쌍 간의 거리가 멀어 결합각이 큼	공유 전자쌍 간의 거리가 가까워 결합각이 작음