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과학

원자가 전자쌍 반발 이론

원자가 전자쌍 반발 이론과학
약칭
VSEPR
출발점
루이스 구조
세는 대상
중심 원자 주변의 전자 영역
예측 대상
분자나 이온의 입체 구조
원자가 전자쌍 반발 이론은 중심 원자 주위 전자 영역의 반발을 바탕으로 분자의 입체적인 모양을 예측하는 모형이다. 영문 약칭 VSEPR로 부르며, 루이스 구조에서 공간 구조로 해석을 넓힐 때 사용한다.

결합선보다 방향을 센다

중심 원자 주위의 결합과 비공유 전자쌍이 차지하는 영역을 센다. 한 이중 결합을 이루는 전자쌍은 둘이지만, 같은 상대 원자를 향하므로 VSEPR의 기본 영역 계산에서는 한 영역이다. 삼중 결합도 같은 방식으로 한 영역으로 센다.

전자 영역의 기본 배열

영역이 둘이면 서로 반대 방향인 직선형 배열을, 셋이면 평면 삼각형 배열을 생각한다. 넷이면 정사면체 배열이 기본이다. 다섯과 여섯 영역에서는 각각 삼각쌍뿔과 팔면체 배열을 출발점으로 삼는다.

원자만 남겨 분자 모양을 읽는다

전자 영역의 배열과 분자 구조의 이름은 항상 같지 않다. 비공유 전자쌍도 전자 영역에는 포함되지만 분자 모양을 읽을 때에는 원자핵의 위치를 기준으로 한다. 따라서 중심 원자 주변에 영역이 넷 있다고 해서 반드시 원자 네 개가 정사면체 꼭짓점을 차지하는 것은 아니다.

같은 수라도 배치가 중요하다

전자 영역이 다섯 또는 여섯인 경우에는 비공유 전자쌍을 어느 자리에 두는지도 고려한다. 영역의 수만 외우고 원자와 비공유 전자쌍을 구별하지 않으면 다른 구조를 같은 이름으로 부르게 된다. 먼저 전자 영역을 배치한 뒤 실제 원자 위치를 읽는 순서가 유용하다.

관련 문서

루이스 구조 / 비공유 전자쌍 / 원자가 전자 / 공유 결합 / 혼성 오비탈 / 분자 / 정사면체