원동신_편입기본_11강_완강

드디어!

완강이라니!!!

근데 마지막 11강이 착화합물이라 전혀 모르는 거라

리뷰가 얼마나 걸릴지 모르겠다. ㅠㅠㅠㅠㅠ

그래도 시작해야 끝이나지.

 

일단 푼 게 의미가 없을 정도로 많이 틀렸다.

그냥 아무것도 모르고 찍는 비율보다 더 틀린 듯...

어차피 다 틀렸다고 생각하면 되니, 푼 거 사진은 안 올려야지.

 

1. 전체 화합물이 2-, CN-가 음이온 4개를 가져가니까... Ni²+ 가 되겠네.

Ni는 28번, 그럼 전자는 26개, d8 

(강의 안 들어서 모르는 규칙이다. 전자가 쌓일때는 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6.... 이렇게 쌓이는데

니켈의 경우 Ni 전자 28개 [1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d8] 이렇게 있다가

Ni²+의 경우 전자가 두 개 빠질때 역순인 3d8에서 안 빠지고, 4s2에서 빠진다. 그래서 d8)

 

CN4개니까 배위수 4

착화합물은 강장 리간드냐, 약장 리간드냐에 따라 형태가 달라진다

배위수 4일 때 강장리간드 : CN-, en, CO, NH₂ 등등일 경우 P(planar 평면사각형), dsp² 구조

                   약장리간드 : X-의 할로겐 이온 등일 경우 Td (정사면체), sp³ 구조

 

2. 카이랄성을 갖는다 = 거울상 이성질체를 갖는다 

cf. 카이랄 = 그리스어로 손바닥을 뜻함, 손바닥을 마주한 관계라는 뜻, 비대칭성, 거울을 마주하고는 같아보이는 형태를 말한다. 왼손과 오른손의 관계 등등이 이에 속한다.

 

이렇게 거울상 이성질체를 가지려면 MA₂B₂C₂ - cis 형이 되거나 : 여기서 M은 메탈, 즉 금속이온을 말한다.

                                               M(en)₃이 되어야 함

 

1) M(en)₃ 형태임

2) 이거 아미노산 형태임! NH₂ 또는 H₂N이 보이면 아미노기라고 눈치를 빡!

   기본적으로 아미노산은 카이랄성이다. R기가 복잡한 애들이 많기 때문에...

   그러나! 예외가 있으니... 이것은 아미노산 중에서도 그 유명한 예외인 글리신임!!!

 

늘 예외를 잘 아는 것이 중요함

3) 얘는.... Pt²+에 4배위로 결합! NH₃ 와 Cl2가 있는 평면구조임, 평면구조는 카이랄성X

4) 중심원소에 짝수로 와줘야 하지만 다 1개씩만 분자가 와있으니 얘도 카이랄성은 없다고 봐야지.

 

3. ee = en의 경우 cis 형만 가능

다른 aa  혹은 bb의 경우 trans, cis 모두 가능

                2A             2B            en

    case1)  trans            cis            cis

    case2)    cis            trans          cis

    case3)    cis             cis            cis

 

기하 이성질체는 case1, 2, 3 이렇게 3개 가능

광학 이성질체는 case3 이렇게 1개 가능

          --> 그래서 입체수는 총 4개

 

4. 8면체 배위화합물 --> 배위수6

MA₃B₃ 형태임, 기하이성질체는 아래의 구조로 2가지 경우 가능, 광학이성질체는 없다.

기하 이성질체는 이렇게 두 개의 구조가 가능함

5. 이제 설명 듣고 나니 이 문제는 잘 풀수 있겠구먼!

가시광선 영역에서 짧은 파장의 빛을 흡수한다 = 갈라짐에너지가 크다 = 어느것이 강한 리간드인가!

 

이거슨! 바로! 갈라짐E에 관한 문제. 강장 리간드냐 약장 리간드냐에 따라 달라질 수 있음

갈라짐 E는 강장 리간드일 경우 크고, 약장 리간드일 경우 작아진다

 

리간드 크기 비교 CN- > en > NH₃ >H₂O > F-

 

6. CFT 결정장 이론에 따라서 풀어라!

 

Fe : 26번 원소, 여기의 착화합물에서는 Fe³+ : [Ar]3d5 --> 전자는 5개 넣어야겠네.

그리고 모든 착화합물의 배위수는 6 --> 8면체

 

1) 강한장 리간드는 5번의 순서대로 CN- > H₂O > F-

2) 약한장 리간드는 역시 위의 순서대로

3) 강한장  low spin, 약한장 high spin

4) 흡수파장이 가장 짧다 = 갈라짐E가 크다 = 강한장이다

 

문제에서 나오는 건 요래요래 한 번씩 해석하는 연습을!

7. 탈수제에서 물을 잃는다 --> 잃어버리는 애들은 리간드물질이 아니겠네!

 

24번 Cr³+: d3

8면체 Oh 착물에 6배위 착물임 --> 이걸 어떻게 알지? CrCl₃*6H₂O 라서 아는 걸까?

CrCl₃ 와 H₂O 개가 결합한 구조를 보고 아는 걸까?

일단 강의에서는 이 문제만 보고 바로 Oh와 6배위 착물을 설명함

 

6배위 착물일 경우 

구조는 

[Cr(H₂O)6]Cl₃ 또는 [Cr(H₂O)5*Cl]Cl₂ 또는 [Cr(H₂O)₄*Cl₂]Cl 또는 [Cr(H₂O)₃Cl₃] 

이렇게 나올 수 있겠다.

 

A의 경우 2몰의 물을 잃어버리니 물이 잉여로 2몰이 남게되는 이 구조 : [Cr(H₂O)₄*Cl₂]Cl --> [Cr(H₂O)₄*Cl₂]+ + Cl-

B의 경우 1몰의 물을 잃어버리니 : [Cr(H₂O)5*Cl]Cl₂ --> [Cr(H₂O)5*Cl]²+ + 2Cl-

C의 경우 물을 잃지 않으니 : [Cr(H₂O)6]Cl₃ --> [Cr(H₂O)6]Cl₃ --> <<<[Cr(H₂O)6]o +Cl₃?????>>>

<<<[Cr(H₂O)6]³+ +3Cl->>> 여야 할 것 같은데 인강에서는 중성이라고 되어 있다. 이상허네;;;; 왜지?

 암튼 문제 풀 때는 이슈가 없으니 그냥 넘어가자.

 

문제에서 색상이 나올 경우 세광판을 그려라.

흡수하는 색은 그 화합물의 보색이다.

 

 

리간드 세기 : H₂O > Cl

착화합물의 강장 리간드 세기 (H₂O를 더 많이 가지고 있는 순서대로) : A < B < C

강장리간드가 셀 수록 갈라짐에너지가 크다.

착화합물 A : MA₄B₂ 형태를 가지고 있음. cis, trans 해서 기하이성질체를 2개 가진다. / 암기

 

Ag+ + Cl- --> AgCl (흰색 앙금) / 암기

 

8. 파장이 길이가 길다 = 갈라짐에너지가 작다 = 약장 리간드이다. 

 

갈라짐E 세기 : CN- > H₂O > F-

파장길이 : CN- < H₂O < F-

 

9. CFT로 해석한 다음에 홀전자가 가장 많은 것을 찾는 문제.

자기적성질이 크다 = 상자기성이다 = 홀전자수가 많다.

1) 26번 Fe2+ : d6, NH3 --> 강장(중성에 가깝) = low spin --> 반자기성

2) 27번 Co3+ : d6, en --> 강장 = low spin --> 반자기성

3) 24번 Cr3+ : d3, NH3 --> 강장(중성에 가깝), OH --> 중성리간드??? = 일단 low spin, 상자기성 홀전자3

4) 25번 Mn2+ : d5, Br- --> 약장 = high spin --> 상자기성, 홀전자5

5) 26번 Fe3+ : d5, CN --> 강장 = low spin --> 상자기성, 홀전자1

 

어떤게 더 강장 리간드냐? 아래에서 갈라짐 에너지가 흘러가는 방향을 봐야 함~!

그러면 각기 다른 리간드가 맞붙었을때 서열을 정할 수 있음!

외우기 쉽다.

10. low spin --> 강장리간드

정8면체 --> 배위수6

큰자기적성질 --> low spin이면서 상자기성에 홀전자가 많은애를 찾아라!

 

26 Fe3+ : d5 --> low spin 감안시 홀전자 1

27 Co3+ : d6 --> low spin 감안시 홀전자 0, 반자성

27 Co2+ : d7 --> low spin 감안시 홀전자 1

21 Sc3+ : d0 --> low spin 감안시 홀전자 0, 반자성

24 Cr2+ : d4 --> low spin 감안시 홀전자 2

 

11. 28 Ni2+ : Cl 과 만나면 high spin, 약장리간드

     28 Ni2+ : CN 과 만나면 low spin, 강장리간드

 

4배위 --> 강장리간드 : 평면4각형(Planar), dsp2

              약장리간드 : 정사면체(Td), sp3

 

12. 착이온을 형성한다 = 전이금속이다.

     Al, 1족 알칼리 금속 = 전이금속을 만들지 X

 

13. 24 Cr2+ : d4, 강장 리간드 --> low spin

 

14. 기하이성질체 존재 :

Oh (8면체)일 경우 : 동일 리간드가 2개~3개 이런식으로 있어야 함

Planar  일 경우 : 동일리간드가 2개는 있어야 함

Td 일 경우 : 기하이성질체 존재 X

 

아악 ㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠ 30번까지 했는데 날렸다 ㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠ

아 몰라 대충해야겠다 ㅠㅠㅠ

 

 

15. CN이니까 당연히 low spin일테고 26번 Fe2+ 니까 d6

 

16. 비공유 전자쌍이 있어야 리간드로 작용 가능, 

CH4, C6H6은 리간드 X

 

17. 입체이성질체가 존재하려면

8면체에서 리간드가 2~3개 이거나

평면사각형에서 리간드가 2개

정사면체는 입체이성질체 존재 X

 

18. 세번째 보는데도 모르는 거면 ㅠㅠ 진짜 너무하는 거 아닌가

평면구조에서는 광학이성질체가 X

cis 2-2-2 구조는 붙어서 돌아다니니까 광학이성질체 가능 

trans는 위 아래 평면에 대칭이 되어 광학이성질체 불가능

 

 

19. 긴 가시광선 = 작은 에너지 = 약장 리간드

 

20. 철의 배위수는 6인데 그림에서 이미 N이 4개 붙어있음, 나머지는 산소, 하나는 글로빈이 되겠군

 

헴은 근데 4자리수 리간드라는데? 흠... 이건 무슨소리지.

산소보다 CO가 더 잘붙는다는 얘기는 CO가 강장리간드라는 듯, 배위결합 강하게 함

배위수가 6이면 8면체 구조

 

21. 최대흡수 피크는 가시광선인데 495nm ~ 530nm가 맞는 말

(만약 UV거나 IR이라고 했으면 틀렸을 듯)

 

22. 금속산화물, 양전하, 염기성을 드러냄, 물에 녹으면 염기성 수산화물

비금속산화물, 음전하, 산성 드러냄, 물에 녹으면 산소산 만든다

 

전이금속은 +1~3 : 염기성, 금속 성격

               +4~6 : 산성, 비금속 성격

 

23. 암기 암기

CN- : 1자리

EDTA4+ : 6자리

SCN- : 1자리

Ethyline diamine : 2자리

C2H4 : 리간드 X

 

24. 이성질체가 존재할 수 있다 = 8면체 구조에서 4, 2 이런식의 배치면 가능

en의 경우에는 2자리 리간드이나 N이 cis로만 결합 그래서 이성질체 불가능

 

25. cis trans 가지려면 동일 리간드가 2개씩 있어야 함

 

26. en의 경우 N, N이 cis로 있어야 하니까 en1 개면 배위수는 2 추가요.

 

27. 이건 그냥 암기

사면체 화합물 = sp3

 

28. en만 3개 이면 기하이성질체는 아예 없거나 1개 정도 있다고 말한다

광학이성질체는 1쌍

 

29. 이젠 이건 좀 그냥 풀겠다.

살짝 헷갈리는 중간쯤을 복습하기 위해.

긴 파장 = 약장리간드

CN > en > NH3 > H2O > F

 

30. NO2의 경우 비공유전자쌍이 N에도 있을 수 있고 O에도 있을 수 있다.

이 때 N에 있는 걸 쓸 때는 NO2로 표기, 그리고 강장리간드

O에 있는 걸 쓸 때는 ONO로 표기, 그리고 약장리간드

왜 강약이 바뀌나?

그거슨.... 갈라짐 E가 아래 처럼 커지기 때문이지 N이 O보다 더 크다!

 

흑 아래 사진 2개를 나란히 놓고 싶은데 이 짓하다가 아까 날렸구나 ㅠㅜㅠ

그래 그건 나중에 멘탈이 돌아올 때 다시 하고... 리뷰나 계속 하자 ㅠㅠㅠㅠㅠ

 

24번 Cr2+ : d4 약장리간드

 

 

31. 배위수6, 8면체 구조, sp3d2

배위수4, 약장리간드, 정사면체, sp3

배위수4, 강장리간드, 평면사각형, dsp2

 

32. Cl, 약장리간드,  high spin 26 Fe2+ d6, 홀전자수4

 CN, 강장리간드, low spin 26 Fe2+ d6, 홀전자수0

 NH3, 강장리간드, low spin 28 Ni2+ d8, 홀전자수 2

 

33.  25번 Mn3+ d4, 강장 리간드 CN : 홀전자2

                           약장 리간드 Cl : 홀전자4

      26번 Fe3+ d5, 강장 리간드 CN : 홀전자1

                         약장 리간드 H2O : 홀전자5

문제 똑바로 읽자. 리간드만 물어봤음;;;

상자성이 크다 = 홀전자가 많다

 

34. 루이스식으로 비공유 전자쌍 넣어서 직접 그려보기

착물은 옥텟규칙을 지키지 않고 18전자 구조를 가진다.

 

A : 루이스식, 배위수 4, 약장 리간드, 사면체 구조

B : 착물, 배위수 4, 약장 리간드, 평면구조????? 왜????? 모르겠네 ㅠㅠㅠ

C : 착물, 배위수 4, 약장 리간드, 사면체 구조

 

평면구조는 기하이성질체를 가질 수 있다

 

35. cis 구조라 Cl이 어딘가 쏠려서 배치될 것이다. 그러므로 쌍극자 힘을 갖는다. 

 

Fe3+ : d5 --> low spin, 홀전자 1, 상자성

Fe2+ : d6 --> low spin, 홀전자 0, 반자성

 

산화수 높으면 갈라짐E 높다, 파장 짧다

 

갈라짐E 영향 주는 건 1) 구조

                            2) 리간드 종류

                            3) 메탈 종류

                            4) 메탈 산화상태

 

36. 27번 Co2+ : d7

착화합물 모두는 상자성을 띈다

en이 많으면 E 크고, 6배위 착물이 갈라짐E 더 크다!

 

D > B > C > A

 

여기서 B는 기하2개, 광학 X 이성질체를 가지고

D는 전체 cis 구조라서 광학 이성질체를 가진다.

 

비록 광학 이성질체와 구조 이성질체를 다 파악하진 못했지만

이 정도도 조금은 발전이 있다고 생각함.

사실 개인적인 성취로는 ㅎㅎㅎㅎ

엄청난 거지

나는 원래 이 정도 수준도 꼼꼼하게 공부해 본 적이 없으니 ㅠㅠㅠ

진짜 인생 대충대충 살았는데 ㅠ

이제 진짜 인생 2막 시작인건가.

이젠 다르게 살고 싶다.

이전의 흐지부지, 흐리멍텅한 나는 버리고

진짜... 새로 태어나고 싶다.

 

일기 그만 쓰고...

진짜 진짜 진짜 

여기까지 하느라

수고해쏘용~!

 

끝!