낯설고 모르겠으면 과감히 넘 긴 다 !
11부터는 3 1개 뿐, 주기성이나 실험 4, 5번 다수, 10번까지 옳고 그름을 찾는 문제는 5번까지 확인, 값을 계산하는건 1, 2번 다수, ㄷ보기는 제발 대입 좀 하자,,(ㄴ도 눈치껏 대입 시도), 나머지 모르는 보기는 맞다고 친다, 큰 값이나 복잡한 분수값은 맞는 보기일 가능성 큼
1. 주기성, 루이스 구조, 분자오비탈, 화학양론
다음 자료들에서 공통 원소를 기준으로 대응 시작
이온반지름은 따져봐야 함(이온화에너지 경향이랑 헷갈리지마;): 같은 원자에서 음이온일수록 반발력을 키워 이온반지름 증가, 등전자종에서는 양성자수 클수록 인력이 커져 이온반지름 감소, 기본적으로 같은족 아래로 갈수록 커지네..(주양자수)
0.002 유효숫자 1, 1.2 유효숫자 2, 합뺌은 소수점 아래자리 작은 순, 곱나눔은 유효숫자 작은 순
수득률: 실제/이론 생성양 or 한계 반응물 반응%
고체가 반응에 참여하는 경우 고체 모두 소진 시 평형 만족 못함 (이걸 평형에서의 고체 첨가 시 영향 없음과 헷갈리지마)
순차적 이온화에너지의 급격한 증가는 주기 감소에 의한 것->IE3부터 1, 2족은 이전 주기라서 1족이 같은 주기 13족이후 보다 큼
전자수=(전자가 다 채워진 주양자수까지의)핵심부 전자수+원자가 전자수 (원자가 전자수와 총 전자수 구분 주의)
궤도함수=오비탈: 자기 양자수까지 결정, s오비탈은 자기방사함수 r=0에서 0이 아님
대충 핵으로부터의 거리로 러프하게 주양자수 결정 가능
X2의 p 오비탈(p오비탈 x, y, z 전체) 표현과 지정된 오비탈(px) 구분
옥텟 만족한다고 가장 안정한(타당한) 구조 아님 (특히 3주기 원소)
옥텟 규칙 만족하는 삼원자 원자가 전자: 16(직선형), 18, 20개(굽은형) 암기
sn4 굽은형은 쌍모≠0 T자형, 굽은형(sn3, 4)도 평면, 알렌은 극성결합이지만 쌍모 상쇄되어 비극성
O2 유형: 홀전자는 π2p*부터 생김 -> 다른 오비탈에 홀전자가 존재한다? B2 유형이다!
시그마 sp 마디는 1개.. 시그마 2p 2개랑 구분해
시그마 2p가 Homo: N2 유일, 10개 기준 보다 많으면 원자보다 분자의 이온화에너지, 전자친화도 작음
분자오비탈 파트에서도 주기성 적용 -> 떼면 뗄수록 어렵다는 순차적 이온화 에너지 개념을 홀짝 or sp로 떠올리지 말기(이건 예외에 적용)
분자 오비탈과 원자에서의 반, 상자성 구분(분자오비탈 에너지 준위로 판단vs전자채운 오비탈)
전자 1개가 결합->반결합 이동 시 차수는 '1차' 감소
2. 기체
PV를 구해서 부피 계산할 때 반응 참여 안하는 화학종 잊지말 것+온도 고려 주의, 두개 이상 계수비 주어지면 계수 1 꼭 표시
분출 속력은 충돌빈도(농도x빠르기)와 구멍 크기의 곱에 비례
기체 분자수 변화: 한계 반응물 제외 나머지끼리, 반응물과 생성물끼리 등 다양, 계수비와 초기 몰수 비 일정하면 계속 비율 만족
일정양 A에 B 계속해서 첨가할 때 A, B 모두 한계반응물일 때가 당량점
실제기체에서 조건이 하나도 없을 때 자체부피b로 비교 불가 -> '분자간 힘(수소결합, 쌍극자힘, 분산력)'인 a와 온도로 비교
저압 조건에서 양의 기울기 크기가 클수록 인력 우세인 걸 주어진 a, b값 크기 비교로 인력 우세로 판단하지 말 것(이때는 Z 계산해봐야 함)
3. 속도론
전체 반응식을 맞춰줄 때 rds 계수는 바꾸지 않는다, 2단계가 속도결정단계이고 2단계의 k단위를 물을 때 사전평형으로 전체 반응 몇차를 구하지 말고 그냥 2단계에서의 차수를 봐, 내가 구하는 이온화에너지는 rds단계 꺼
0차: 반응물과 생성물 모두 일정 시간 동안 일정 양 변화=일정 속도
ex) 초기 A 20M, 10분동안 5감소->속도=0.5로 일정, 30분 때 15 감소하여 A=5M
1차: 반응물이 일정 시간동안 일정 비율만큼 감소, 생성물이 일정 시간동안 반응물의 일정비율x계수비만큼 증가 (변화량도 일정시간동안 일정 비율 만큼 감소=변화량 점점 감소=반응물과 생성물 속도 점점 감소)
2차: 초기 농도를 좌표 1로 보고 A/A0 그래프 판단(적분 속도식 1/A 그래프가 기본 중에 왕기본 헷갈리면 이걸로 풀자..)
그래프는 그래프로 최대한 푼다
속도 비교는 '전체' 반응식 계수비로 해야 함
온도 두번 주어지면 1/T 직선 그래프에서 k 증가율 구할 수 있음(증기압, 평형상수도 가능)
4. 고체, 액체, 분자간 힘, 화학결합
육방 밀집 구조 단위세포는 육각기둥 아니다
단위세포=고체=금속
고체를 구성하는 입자=원자 구분
고체 전하x개수로 전하평형 만족하기
√3a 체대각선의 1/4에 사면체 구멍 존재->ZnS 양이온과 음이온 반지름 합은 √3a=4r, 사면체 구멍 이온 간 최단 거리는 √2a/2
면심 입방: 기존(꼭짓점 8, 면 6)=팔면체 구멍 모두 채운 구조(모서리 12, 중심 1)=사면체 구멍 절반 채운 구조(사각형 8개 붙어보면 됨)
이온성 고체가 금속보다 녹는점이 매우 높음(이온성 고체>금속>분자성 고체 순)
이온은 수용액, 액체 상태에서, 금속은 액체에서 전기전도도 가짐
같은족일 때 분자간 인력은 분산력이 우세한 것과 같은족일 때 주양자수 클수록 이온 반지름 큰 것 구분
단일 결합 동핵 이원자 결합길이는 원자반지름 합, 보통 결합길이와 결합에너지 반비례 but 할로젠이원자 결합에너지 예외 존재
단일 결합 외에는 원자반지름합이 결합길이 아니고 이온결합은 차수 상관없이 이온 반지름 합이 결합길이, 가까울 때는 반발력 심해짐
5. 화학평형
RT 단위보면서 어떻게 써야 할지 주의(kJ/mol or atmL/mol), 평형상수 10^3배보다 적게 차이나면 비슷해서 연계반응 ㄴㄴ
피스톤(전체 압력 일정 유지)이면 굳이 정확한 몰수로 평형 상수 구할 필요 없음, QK비교가 기본(보기에서 보다 크냐 작냐 물으면 같을 때 Q 구해서 K와 비교), 주어진 비를 실제값으로 바꿀 때 실제 값을 한개의 생성물 쪽으로 모두 몰아 몇배인지 확인 후 비에 곱해주면 됨
계수비가 초기 개수비와 동일하면 계속 그 비를 만족한다, 평형을 만족한다=평형 반응비와 평형 조성(비율) 동일
ΔG˚로 평형상수 구할 때 단순히 증가한다고 평형상수 감소하는게 아니라 온도를 고려해야 함
평형에서 르사 만족, 반응 조건(부피, 온도)가 다르면 반응 순서를 함부로 바꿔서 생각하면 안됨
서로 다른 농도 또는 조건 변화에도 평형 조성(비율)이 동일하면 기체분자수 변화 없다 ex) 초기 조성이 n배인데 평형에서의 몰분율 동일 시
흡열 반응: 온도를 증가하면 평형상수가 증가하는 반응=온도를 증가하면 평형에서 정반응이 일어남
6. 열역학, 반응열, 반응의 자발성
In K큰/작 넣어야 양수로 계산됨 주의
PCl3의 평균 결합에너지: P-Cl x3 (결합수=총 결합수/중심 연결 원소수)
비가역 과정의 일은 나중 외부 압력으로 계산, 열역학의 열은 제 1법칙을 먼저 떠올린다
엔탈피는 등압 조건에서의 열을 의미하는 반응 성질 그 자체이기 때문에 등압 조건이 주어지지 않더라도 물을 수 있음
계와 반응식 계수 구분: 반응식 계수(반응물이 소모한 몰수or생성물 생성된 몰수)기준으로 반응식의 엔탈피 나타냄->계에서의 반응한or생성된 몰수와 몇배인지 주의해서 Δn, ΔH 계산 (계를 판단할 때 문제에서 나->다 과정을 물었다면, 초기->다에서 화학양론 ㄴㄴ)
반응식이 주어지면 격자에너지와 전자친화도 부호 주의 (격자는 g->s는 발열, 전자친화도 전자 붙이는 과정은 발열)
ΔPV에서 고체, 액체 무시, 기체는 이상기체 간주, 온도 일정해야 ΔnRT 사용 가능
온도 증가할 때 K 부호 역전은 ΔS 의한 것(엔탈피와 부호 동일할 때)
차수=개수일 때 정>역 속도상수이면 계산할 필요도 없이 K>1이쥐
상변화(반응)과 이상기체 열역학 구분 -> ΔG=-TΔS는 T, P 일정 조건, 즉 반응에서만 사용 가능(이상기체에서 둘 다 일정 불가능), 몰열량을 이용한 엔탈피와 내부에너지 계산은 이상기체 열역학에서만 가능하고 반응은 ΔH=ΔU+Δ(PV)로 계산해봐야 함
비가역적 과정≠비가역 반응 (ΔG<0: 정반응이 우세한 비가역적 과정, 반응의 가역성은 화살표로 판단)
자유 에너지 변화량 온도 의존성 그래프 y절편: 엔탈피 변화량, 기울기: 엔트로피 변화량, x절편: 상변화 온도
7. 배위화학, 결정장 이론
'팔면체' 구조에서 한자리 리간드 2종류이면 광학x (MA3B3), 기하 1개를 없다고도 표현 (평사 MA2en)
MA3B2C는 광학x, M(ab)3는 광학 2쌍, M(dien)2는 f, f'때문에 광학 1쌍
구조 이성질체 중 수화는 H2O존재해야 하고, 배위는 금속 2개여야 하고, 결합은 배위인자 2개여야 함 (이온화는 리간드와 상대이온을 바꾸는 거라 상대적으로 존재할 가능성 큼)
평팔면체의 t2g보다 평사의 z포함한 d오비탈 에너지 준위가 더 낮음
중심금속 중성상태에서 4s부터 전자 채우고 뗀다!
보어 전자 모형 궤도전이 시 방출 파장과 착이온 색(=흡수하는 빛의 보색)구분 (보어 전자모형 빨간색은 말그대로 빨강, 착이온색이 빨강이면 초록 빛 흡수 의미) 보노보노가 파주에서 빨간색 초
8. 산염기
근사 가능: 20배 차이 이상일 때 =기준점: K가 10^-3보다 클 때, c가 10^-3보다 작을 때 근사 가능한지 의심
산에 대한 완충효과 크다: 적정 용액이 산->염기 많다, ΔpH는 일단 완충용량일수록 적고, 동일할 때는 적정용액에 따른 산 염기 비율 비교 but 넣어주는 용액이 꽤 크면 변화량 직접 계산해봐야 함
당량점까지 필요한 강염기 부피보다 과량 첨가 시: 당량점까지 부피∝B-, 남은 부피∝OH-(->Kb 이용하여 HB 구함)
당량점까지 필요한 강염기 부피보다 소량 첨가 시: 반응 몇 % 진행됐는지(∝첨가 부피/당량점까지 부피)를 통해 HB:B- 알 수 있음
그래프에 화학종 표시해두기
적정 부피는 산의 세기와 무관하고 산의 양이 중요, 적정 후 최종 상태는 산만, 염기만, 중간형만, 산염기 혼합물(완충용액) 이렇게만 가능
강산 pH 1증가 시 약산은 0.5 증가, 강산+강염기 적정 시 당량점 pH=7
중간형으로 모인다=몰수가 2배 증가
부피가 함께 증가할 때는 적정은 몰수로 표현하자, 그러고는 농도 구할 때 부피 잊지말 것, 적정하면서 추가된 부피에 의한 기존 화학종 농도 변화 좀 신경써라
9. 상평형, 증기압, 용액
몰랄농도 몇 배 계산할 때 용매 질량 잊지 말 것, 농도는 대소관계만 성립하지 비례 관계는 성립 ㄴㄴㄴ, 수용액 밀도의 질량은 용질 용매 다 합친 거.. 주어진 농도가 용해도는 아니잖아? 용해도 만족은 용질을 첨가해도 그 값이 일정하게 주어지는 농도개념들(ex 증기압, 몰랄농도, 몰농도)이지, 주어진 농도가 곧 포화농도는 아님
온도 2번, 증기압 2번 주어지면 1/T 그래프 떠올리기!
평균을 이용하는 풀이: 모두 A일 때와 모두 B일 때 기준으로 어디에 있는지 확인+구한 비가 액체상인지 기체상인지, 물수비인지 질량비인지 구분 잘 하기, 1기압=760mmHg
일정 압력 조건에서 온도 변화에도 증기압을 만족하는 기체의 양이 일정하면 온도 변화 '전' 온도에서 증기압을 만족하지 못하고 모두 기체로 존재했던 상황, 일정 부피 조건에서는 압력이 온도와 정비례하도록 증가(=상변화 곡선보다 완만)
물(액체)양을 매우 적게 주면 나중에 증기압을 만족하지 못할 가능성 큼
일정압력 조건에서 증기압 만족하면 물을 제외한 나머지 기체들의 PV∝n이용하여 계산
증발에 의한 액체 부피 변화 무시=액체가 충분하여 증기압을 만족한다
삼중점=고체와 액체 증기압 동일 지점
양 변화시켜도 상전이 온도가 일정하면 상변화 압력(증기압) 동일, 양이 변하지 않는 비활성 기체를 이용해서 부피, 압력 구하기
h와 비교하라 하면 h에 높이 맞춰놓고 비교, 높이 어떻게 되냐 하면 높이 똑같이 맞춰놓고 비교
10. 용해도 평형, 전기화학, 실험
계산할 때 분모 분자 분수 좀 제발 실수하지마. 계산을 몰수로 하는지 농도로 하는지 꼭 구분 잘 하자, 성실하게 각 과정 별로 반응식 다 적어두자..
반응식에서 몰과 농도 구분 유념, 착이온은 고체가 아닌 용액
두 이온or고체 첨가 시 'Ksp 비' 만족하는 반응 진행하려고 함->먼저 반응하는 화학종 알 수 있음(선택적 침전)
입자수 변화가 존재하면 용매 첨가 시 묽힘 고려+초기 부피가 다르면 두 용액 간 묽힘 정도 다름 주의
산화수 평형으로 안맞추고도 일부 계수 맞춰져 있거나 복잡 화학종 계수 1로 두거나 전하군형, H, O개수 균형으로도 맞출 수 있음 유념
이동 전자몰수에 기존 개수를 미리 곱한 다음에(보통 2가 많음) 양쪽 개수 평형 맞추는 만큼을 또 곱해준다
기울기는 내가 관심 화학종 계수 1로 뒀을 때의 전자수를 0.06에 나눠준 것, 갈바니 전지 평형 도달했다=전위가 0이다=K에 도달
10-n배 가 아니면 +- 함부로 적지 말고 정확하게 적기, 전압 증감도 양쪽 전극에서 같이 변화시키면 전체 반응식의 Q값을 성실히 적어 판단
반응을 진행시킨 시점을 묻는다면 양론 계산 잊지말 것
전위는 반응식이 몇배가 되든 변하지 않지만 평형상수는 몇배가 되면 몇승이 됨
전체 반응이 산화환원 반응이 아닐 때 (전자가 소거되지 않을 때) n값은 전체 반응식 전자수
이온 언급없다면 화합물은 중성 고체 의미
전해전지에서 중성 상태 금속도 산화 가능 화학종
전자도 전하 평형에 포함되니까 불균형 반응식에서 반응 전하량 표시
EDTA와 처음 결합한 금속이 나중에 남은 EDTA 적정을 위해 넣어준 금속보다 형성상수 크다
용액을 취한다=농도는 동일함, 산과 함께 HCO3 or CO3 첨가해야 이탄 발생