나노결정학특론 레포트

소개

나노결정학특론 레포트 자료입니다.
원자의 구조 및 특징 결정구조관련 레포트 입니다.

목차

1. 원자의 화학결합 5가지의 종류와 각각의 특성
2. 방향성 결합과 비방향성 결합의 종류와 각각의 특징
3. 동일크기의 비방향성 결합 3가지에 대한 각각의 충전 상태 모식도
4. Bravais lattices 5가지의 종류와 각각의 모식도
5. 3차원 격자구조에서 7 system & 14 lattice types 설명

본문내용

1. 원자의 화학결합 5가지의 종류와 각각의 특성

(1) 공유결합은 화학 결합중 전자를 원자들이 공유하였을 때 생성되는 결합을 이르는 말이다. 공유 결합을 형성하는 분자는 원자핵과 전자쌍간의 인력 및 원자간 척력에 의하여 안정화되어 있다. 이온 결합이 전기 음성도차이 및 전자에 대한 인력 차이에 의해 분리된 전하를 갖는데 비하여, 공유 결합은 전하가 분리되지 않거나(무극성 공유결합), 분리되더라도 적은 정도로만 분리되어 있어(극성 공유 결합) 전자의 쏠림 현상이 크지 않다. 물 분자를 예로 들면, 수소 원자와 산소 원자가 각각 전자를 내놓아 전자쌍을 만들고, 이 전자쌍을 함께 나누어 가짐(공유)으로써 결합되어 있다. 이때 비공유 전자쌍이 공유 전자쌍을 강하게 밀기 때문에 물 분자는 굽은형 구조를 가진다.
양자 역학적으로 규명된 공유 결합은 원자의 혼성 오비탈이 서로 겹침에 의하여 생성되는 결합으로, 오비탈의 상호작용에 따라서 특정한 각도를 유지하려는 특성을 갖고 있다. 하지만 양자 역학에 의한 분자 오비탈에 의하여 공유 결합 및 분자 구조를 설명하는 것은 어렵기 때문에, 보다 일반적인 방법으로 고전적인 결합 이론에 의한 루이스 구조식과 VSEPR이론에 의하여 공유 결합에 참여하는 전자나 원자에 대해서 나타낸다. 공유 결합은 오비탈의 종류에 따라서 파이 결합, 시그마 결합, 배위 결합등을 포괄한다.
공유 결합은 위의 설명에서와 같이 두 원자가 최외각의 가전자를 서로 공유함으로써 결합력이 생기는 것으로 특징은 매우 단단하고, 융점이 높으며, 저온에서는 전기전도가 작다.

(2) 금속결합은 강도, 전성, 연성, 광택, 열전도성과 전기전도성과 같은 금속의 여러 특성을 가지게 하는 화학 결합이다. 금속결합은 금속에 고르게 퍼져있는 전자와 이온들 간의 전기적 인 인력이다. 격자 모양으로 되어 있는 (+) 성질을 가진 금속 이온 사이에 자유 전자 들이 공유되어 있기 때문에 녹은 염과 비교를 할 수 있다. 금속결합은 합금(순수한 금속 포함)에 서로 결합하는 원자들의 전기음성도가 다르고, 전자가 금속의 결정 구석구석 고르게 퍼져 있기 때문에 극성이 아니다. 금속원자는 에너지 준위나 주기에 관계되는 전자 껍질에 약간의 전자를 가지고 있다. 그 전자들은 쉽게 원자에서 떨어져 나와 거대한 금속 양이온의 격자에 전자의 바다를 이루며 퍼질 수 있다.

참고자료

· 없음