전기음성도(electronegativity)

분자 내에서 한 원자가 전자를 끌어당기는 힘의 상대적 크기. 예컨대 서로 다른 두 원자로 이루어진 분자 A-B가 있을 때, 이들 A와 B의 전기음성도의 차가 클수록 결합에 관여하는 전자는 한쪽 원자에 이끌리게 되어 결합의 이온성이 커진다.
반면에 전기음성도의 차가 작아 0에 가까워질수록 전자는 두 원자에 공유 되는 정도가 커지고 공유결합성이 강해진다.
전기음성도의 척도를 정하는 데는 다음 세 가지 방법이 가장 잘 알려져 있다.
① 1932년 미국의 L. C. 폴링에 의해 제시된 것으로, 결합에너지를 바탕으로해 계산한다.
즉, A-B에서의 이온성의 기여를 △AB로 했을 때, A-A 또는 B-B와 같은 결합은 동종 원소간의 결합이므로 이온성은 작다고 보고, 각 결합에너지 DAB, DAA, DBB의 사이에는
와 같은 관계가 성립한다고 간주, 각종 원소의 △AB를 구한다.
이 이온성의 기여가 A와 B사이의 전기 음성도(각각 XA 및 XB)의 차에 대응한다고 보고, 단 위를 전자볼트(eV)로 환산해,
이라는 식을 만족시키는 XA, XB 등의 값을 구하고, 이것을 각 원자의 전기음성도로 한다.
이것을 폴링의 전기음성도라 한다.
② 1934년 미국의 R. S. 멀리켄에 의해 제시된 것으로, 각 원자의 이온화포텐셜 I와 전자친화력 E의 합에 연관된 값을 취한다.
즉, 그는 분자내에서의 두 원자 사이의 I와 E의 평균값에 비례한다는 것을 이론적으로 증명했다.
이 생각은 매우 타당한 것으로, 그 값도 폴링의 전기음성도와 비교해 3.15로 나누었을 때 거의 비례한다.
③ 폴링과 멀리켄의 방법에 대해 A. L. 올레드와 E. G. 로호가 새로 제시한 실측에 의한 방법은 실제와 맞는 것으로서 흔히 사용된다.
즉, 한 결함에 있는 전자는 쿨롱의 법칙에 따라 Z*e2/r2(Z*는 그 전자에 미치는 유효핵전하)과 같은 힘을 받는데, 이것을 실측의 값과 대응시켜 전기음성도 χ는,
라는 식으로 나타내고, 여기서 모든 원소의 전기음성도를 구한다.
전기음성도의 값은, 하나의 원소에서는 결합하는 상대 원자가 다르면 바뀌게 되고, 또한 분자구조가 바뀌어 결합상태가 달라지면 바뀌지만, 일반적으로는 가장 보통인 상태의 값을 취하는 수가 많다.

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- 연차(annual equation) 2010.08.23
