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과학

결합각

결합각과학
영문명
Bond angle
필요한 원자 수
세 개
꼭짓점
세 원자 표기의 가운데 원자
흔한 단위
도(°)
결합각은 한 원자에서 이웃한 두 원자를 향하는 결합 방향 사이의 각이다. 세 원자의 위치로 정하며, 가운데 원자를 꼭짓점으로 삼아 분자의 공간적인 구조를 표현한다.

가운데 원자를 기준으로 읽는다

A–B–C의 결합각을 말한다면 B에서 A로 향하는 방향과 B에서 C로 향하는 방향 사이의 각이다. 원자 세 개를 적었다고 어느 원자를 꼭짓점으로 삼아도 같은 값이 되는 것은 아니다. 결합각 자료에는 원자의 순서나 식별 번호가 중요하다.

길이가 같아도 모양은 달라진다

AB와 BC의 길이가 같은 두 구조라도 A–B–C의 각도가 다르면 A와 C 사이 거리는 달라진다. 결합 길이만 알아서는 원자들의 전체 배치를 정할 수 없는 이유다. 구조를 기술할 때 거리와 각도를 함께 사용한다.

종이에 보이는 각과 실제 각

평면 구조식은 원자의 연결 관계를 알아보기 좋게 배치한 그림일 수 있다. 화면에서 각도기로 잰 값이 곧 실제 결합각이라는 보장은 없다. 입체 구조나 좌표 자료에서 정의한 각과 도식의 시각적인 각을 구별해야 한다.

대표 배열의 기준값

중심에서 두 방향이 반대이면 180도, 평면에서 세 방향이 균등하게 벌어지면 120도다. 중심에서 정사면체의 네 꼭짓점을 향한 방향 사이 각은 약 109.5도다. 이들은 이상적인 배열의 값이며 실제 화학종의 결합각을 제시할 때에는 해당 구조 자료가 필요하다.

관련 문서

결합 길이 / 원자가 전자쌍 반발 이론 / 분자 / 원자 / 각도 / 정사면체 / 혼성 오비탈