이원자 요소 라고도 호모 핵 이원자 분자의 두 개의 원자로 구성되어 같은 화학 소자. 일부 원소는 다른 유형의 원자와 분리되어 있어도 스스로 존재할 수 없습니다.
이 성질의 요소는 동일한 요소의 원자와 결합하여 안정됩니다. 즉, 이원자 원소 인 수소는 그 자체로 존재할 수 없습니다. 단순히 H.
수소는 반응성이 매우 커서 수소를 제외한 모든 것에서 분리되면 이원자 (2 원자) 분자로 결합됩니다. 따라서 때때로 연료로 사용되는 수소 가스는 H 2 로 존재합니다 .
이원자 분자
이원자 분자는 화학적으로 결합 된 두 개의 원자를 포함합니다. 예를 들어 산소 분자 (O 2 ) 와 같이 두 원자가 동일 하면 동핵 이원자 분자를 구성하고, 일산화탄소 (CO) 분자에서와 같이 원자가 다르면 이원자 분자를 형성합니다. 이핵.
두 개 이상의 원자를 포함하는 분자를 다 원자 분자라고합니다. 예를 들어 이산화탄소 (CO 2 )와 물 (H 2 O)입니다. 폴리머 분자는 수천 개의 구성 원자를 포함 할 수 있습니다.
이원자 분자를 구성하는 일곱 가지 요소가 있습니다. 다음 5 가지 원소 가스는 실온과 압력에서 이원자 분자로 발견됩니다.
-수소-H 2
-질소-N 2
-산소-O 2
-불화물-F 2
-염소-Cl 2
브롬과 요오드는 일반적으로 액체 형태로 존재하지만 약간 더 높은 온도에서 이원자 가스로도 존재하여 총 7 개의 이원자 원소를 만듭니다.
-브로 모-Br 2
-요오드-I 2
이원자 원소는 할로겐 (불소, 염소, 브롬, 요오드)과 -gen으로 끝나는 원소 (수소, 산소, 질소)입니다. 아스타틴은 또 다른 할로겐이지만 그 작용은 알려져 있지 않습니다.
이원자 원소의 특성
모든 이원자 분자는 선형이며, 이는 원자의 가장 단순한 공간 배열입니다.
이원자 분자를 질량이없는 스프링으로 연결된 2 점 질량 (두 원자)으로 나타내는 것이 편리하고 일반적입니다.
분자의 움직임에 관련된 에너지는 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
- 병진 에너지 (A 지점에서 B 지점으로 이동하는 분자)
- 회전 에너지 (축을 중심으로 회전하는 분자)
- 진동 에너지 (다양한 방식으로 진동하는 분자)
모든 이원자 원소는 액체 인 브롬과 요오드를 제외하고 (요오드는 고체 상태 일 수도 있음) 실온에서 기체이며, 산소와 질소를 제외한 모든 요소는 단일 결합으로 연결됩니다.
산소 분자는 이중 결합으로 연결된 두 개의 원자와 삼중 결합으로 연결된 질소 분자를 가지고 있습니다.
일부 이원자 요소
수소
원자 번호가 1 인 수소 (H 2 )는 1766 년까지 헨리 카벤 디시가 공식적으로 원소로 발견하지 못했지만 약 100 년 전에 로버트 보일에 의해 우연히 발견 된 무색 가스입니다.
그림 1 : 수소 분자의 구조.
그것은 우리 우주에 자연적으로 존재하는 무색, 무취, 무독성 가스입니다. 주기율표의 첫 번째 원소 인 수소는 질량의 75 %를 차지하기 때문에 우주의 모든 화학 원소 중에서 가장 가볍고 풍부합니다.
질소
질소 (N 2 )는 원자 번호가 7이고 부피 기준으로 지구 대기의 약 78.05 %를 구성합니다.
무취, 무색, 대부분 불활성 가스이며 액체 상태에서 무색 무취입니다.
그림 2 : 질소 분자의 구조.
산소
산소 (O 2 )의 원자 번호는 8입니다. 이 무색, 무취의 가스는 핵에 8 개의 양성자를 가지고 있으며 액체와 고체 상태에서 옅은 파란색입니다.
지구 대기의 5 분의 1은 산소로 구성되어 있으며 질량 기준으로 우주에서 세 번째로 풍부한 원소입니다.
그림 3 : 산소 분자의 구조.
산소는 지구 생물권에서 질량 기준으로 가장 풍부한 원소입니다. 대기 중의 고농도 산소는 주로 식물의 광합성에 의해 구동되는 지구의 산소 순환의 결과입니다.
플루오르
불소 (F 2 )는 원자 번호가 9이고 모든 원소 중에서 가장 반응성이 높고 전기 음성입니다. 이 비금속 원소는 할로겐 그룹의 구성원 인 담황색 가스입니다.
George Gore는 불소를 분리 한 최초의 과학자 였지만 생성 된 불소가 수소와 반응하면서 그의 실험이 폭발했습니다.
그림 4 : 불소 분자의 구조.
1906 년 Ferdinand Frederic Henri Moissan은 1886 년 불소 분리에 대한 그의 연구로 노벨 화학상을 수상했습니다. 이것은 주기율표에서 가장 전기 음성적인 원소입니다.
염소
염소 (Cl 2 )는 원자 번호가 17 인 할로겐 그룹의 구성원입니다. 그 형태 중 하나 인 NaCl은 고대부터 사용되어 왔습니다.
그림 5 : 염소 분자의 구조.
염소는 수천 년 동안 다른 여러 형태로 사용되어 왔지만 1810 년까지 Humphry Davy 경에 의해 이름이 지정되지 않았습니다.
순수한 형태의 염소는 황록색이지만 일반적인 화합물은 일반적으로 무색입니다.
브롬
브롬 (Br 2 )의 원자 번호는 35입니다. 액체 인 유일한 비금속 원소 인 진한 갈색 액체입니다.
그림 6 : 브롬 분자의 구조.
브롬은 1826 년 Antoine J. Balard에 의해 발견되었습니다. 이것은 공식적으로 발견되기 훨씬 전에 중요한 목적으로 사용되었습니다.
요오드
요오드 (I 2 )의 원자 번호는 53이고 원자핵에는 53 개의 양성자가 있습니다. 유기 화학에서 매우 중요한 역할을하는 청 흑색 비금속입니다.
그림 7 : 요오드 분자의 구조.
요오드는 1811 년 Barnard Courtois에 의해 발견되었습니다. 그는 보라색을 의미하는 그리스어 "iodes"에서 그것을 요오드라고 명명했습니다. 청 검정색 고체입니다.
요오드는 결핍이 갑상선 기능 항진증 및 갑상선 기능 저하증과 같은 질병을 유발하기 때문에 모든 생물체의 생물학에서 매우 중요한 역할을합니다.
참고 문헌
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