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[탐구] 기체의 분자량 측정 들어가기 교과서 실험에 대한 개인적인 생각 더보기 교과서에는 다양한 실험이 수록되어 있다. 개인적으로 실험 과정이 모두 제공된 실험을 단순히 따라 해보는 것만으로는 관련 내용을 제대로 이해하기에는 어려움이 있다고 생각해서 억지로 실험 활동을 끼워 넣지는 않는 편이다. 물론, 직접 눈으로 보고, 소리를 듣고, 손으로 만지면서 알게 되는 것들이 있기 때문에, 경험 자체로써 기억에 도움이 되는 부분이 있을 것이라는 것에는 이견이 없다. 그냥 별생각 없이 제공된 실험 과정을 로봇처럼 그냥 따라 하는 것이 싫은 것이다. 차라리 질문이 함께 제공된 시각 자료와 충분히 생각하고, 고민할만한 시간을 제공하는 것이 더 효과적이라고 생각하는 편이다. 이에 교과서 실험을 직접하지는 않더라도, 학생들이 직접 교과서에 제시된 ..
입체수 5인 분자의 구조 선택성 [관련 글] 282. 원자가껍질 전자쌍 이론 (VSEPR) 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론 (VSEPR Theory) 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론 Valence Shell Electron-Pair Repulsion Theory 0. 들어가기 칠판에 제목을 쓰는데 한참이다. "원자가 껍질 전자쌍 반발(VSEPR) 이론". 그리고 최대한 꼬불랑 거리며, 영어로 한번 stachemi.tistory.com 입체수 5인 분자의 구조 선택성 0. 들어가기 원자가껍질전자쌍반발(VSEPR) 이론은 중심 원자의 입체수를 바탕으로 분자의 공간상 배치(입체 구조)를 알려준다. 고등학교 교육과정에서 다루는 화합물 대부분은 중심 원자가 2주기에 해당하고, 이경우 가질 수 있는 최대 전자수는 8(옥텟규칙)이기에 한계 입체수 또한..
ChatGPT와 싸워보았다. (feat. OF2의 산화수) ChatGPT 초창기에 산화수(oxidation number)로 싸운 적이 있다. 어처구니없는 답변을 하면서도 너무나도 당당하고 뻔뻔한 태도로 일관되게 말해서 시간 가는 줄 모르고 대화했던 기억이 있다. 막무가내로 자기 주장을 펼치는 인공지능 챗봇에게 제대로 도전하기 위해 papago라는 든든한 친구를 대동했다. 지난번과 마찬가지로 이번 주제도 OF2(oxygen difluoride)의 산화수이다. 나 : "OF2 분자 내 산소의 산화수에 대해 답해줄 수 있습니까?" ChatGPT : OF2(oxygen difluoride) 내 산소의 산화수는 다음과 같은 공식을 통해 결정할 수 있습니다. 산소의 산화수 = 산소의 그룹 번호(원자가 전자수) - (비공유 전자쌍의 수 + 0.5(결합 전자수)) (잉? 이거..
베리 유사회전 (Berry pseudo-rotation Mechanism) 베리 유사회전 | Berry pseudo-rotation mechanism 1. 서로 다른 환경에 놓여있음도 구별되지 않는 이유 ? PF5는 과 같이 삼각쌍뿔형 구조로, 직선상에 놓인 2개의 축 방향(axial, 158pm) P-F 결합과 삼각평면 위에 놓인 3개의 적도 방향(equatorial, 153pm) P-F 결합을 갖는다. 이는 PF5 내 플루오린의 공간상 환경이 다르다는 뜻이며, 두 종류의 플루오린이 있는 것처럼 다뤄질 수 있다. 단결정 X-선 분석을 통하면, 축 방향과 적도 방향의 P-F 결합 길이 차이를 직접 확인할 수 있다. 따라서, 이 분자의 19F-NMR과 같은 다른 분석 방법을 통해서도 두 종류의 플루오린(F)에 의한 특징이 스펙트럼에 나타날 것을 기대할 수 있는데, 우리 생각과 달..
2022학년도 10월(10.12.) 고3 전국연합학력평가 화학1 3점 문항 풀이 2022학년도 10월 고3 전국연합학력평가 화학1 3점 문항 풀이 9, 10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20번 한동안 바쁘다는 핑계로 문제 풀이 업로드를 하지 않았다. 매번 문제를 찾아 풀어보기는 하지만, "이게 과연 화학 문제인가?"하는 의문을 갖게하여 풀이를 업로드해야할 의욕이 생기지 않았다. 사실, 맨 뒷 장의 킬러 문항들은 나도 빠르게 풀어내지도 못하고, 풀어내도 기쁘지 않고, 아직도 문제를 통해 전달하고자 하는 화학적 의미도 못찾겠다. ... 9. 정답: ② ㄴ 더보기 그저 시간을 끌기 위한 이런 문제 싫다. 원소별로 전자배치를 해보고, 하나씩 따져주면 되기에 어려운 문제라고 말할 수는 없지만, 전자가 2개 들어있는 오비탈 수와 p-오비탈에 들어있는 전자수의 비율이 무슨..
2022학년도 10월(10.12.) 고3 전국연합학력평가 화학1 풀이 [20번] 2022학년도 10월 전국연합학력평가 화학1 풀이 [20번] 20. 정답: ④ 50 3점 문항 풀이를 작성하던 중에 너무 부가적인 설명들이 길어져서, 별도의 글로 뺐다. 역시나 2가 산-염기를 혼합하는 문제이다. 벌써부터 쉽지 않을 예정이다. 그런데, 이번 문제는 더더욱 처음에 어떤 선택을 했느냐에 따라 풀이 시간이 매우 차이가 날 수 있기에, 그다지 좋아 보이지는 않는다. (물론, 산-염기 중화 반응을 이와 같은 유형으로 출제하는 것 자체가 마음에 들지 않는다...힘들...) 각설하고, 일단, 혼합 용액 I, II, III 모두 염기의 양은 일정하다. 넣어준 산의 몰수 따라 혼합 용액의 액성이 산성, 중성 또는 염기성이 될 수 있다. 혼합 용액이 산성이라면, H+, X2+, (Y- 또는 Z2-) 이 존..
칭찬 받아왔던 일들이 당연한 것이 되어갈 때 #221208 둘째가 내 귀에 몰래 속삭였다. "오늘 유치원에서 당근이랑 김치랑 콩도 먹었어요." "우와~ 너무 대단한데??" 놀란 표정과 과장된 몸짓으로 응해주었지만, 시간이 지나고 다시 생각해보니 내 반응이 조금 부족했던 것 같다. 둘째는 집에서 야채 언저리에 있는 것은 그 어떠한 것도 입에 대지 않는다. 짜파게티의 건더기 스프 녹색 한 톨도 걸러내는 필터가 입에 내장되어있다. 유치원에서 먹었다는 당근의 크기와 김치의 양이 어느 정도인지 알 수 없지만, 중요하지 않다. 먹었다는 사실이 엄청난 이벤트임이 분명하다. 종종 담임 선생님이 증언해주시는 것을 보면 오늘도 거짓은 아닐 것이다. 유치원 식판에 불그스름한 김치 잔해로 추정되는 흔적이 있는 것을 보아 거짓은 아닐 것이다. 다시 생각해봐도 아까 귓속말..
고등학생을 위한 적외선 분광법 : (2) 작용기와 스펙트럼 기초 * 본문의 내용은 고등학생을 위한 적외선 분광법 : (1) 기초편과 연결됩니다. https://stachemi.tistory.com/269 고등학생을 위한 적외선 분광법 : (1) 기초 고등학생을 위한 적외선 분광법 : (1) 기초 "분자의 진동 운동과 적외선 분광법" 0. 들어가기 어쩌다 보니, 지역 심화과학반 프로그램에서 ‘적외선 분광기를 이용한 물질 분석’ 수업을 하게 되 stachemi.tistory.com 고등학생을 위한 적외선 분광법 : (2) 작용기와 스펙트럼 기초 "분자 구조의 특징과 스펙트럼" 0. 들어가기 이전 글을 통해 적외선 분광법의 기본 원리(?)에 대해 간단히 다루었다. 정리하면 다음과 같다. 분자는 물질 성질을 나타내는 최소 단위 입자이고, 대부분의 분자는 원자 사이 결합을 통..
몽골 사람들은 불편하겠다 #221120 첫째가 요즘 이런저런 질문을 정말 많이 한다. 특히, 세계지도가 그려진 테이블을 보며, 전쟁에 관한 질문이 잦다. 내 지식이 너무나도 좁고, 빈약함을 느낀다. (책을 안읽어서 그래...) "아빠, 러시아는 왜 전쟁을 하는 거예요?” "아빠 아빠 아빠, 내가 유튜브에서 봤는데 옛날에 몽골 땅이 엄청 컸대요." "아빠, 지금 몽골은 여기(세계지도) 중에는 어디에 있어요? 근데 왜 이렇게 작아요?" "아빠, 몽골은 어떻게 그렇게 잘 싸웠어요?" 칭기즈칸부터 하나둘씩 이야기해주다가, 갑자기 가족 여행으로 몽골을 다녀와도 괜찮겠다는 생각이 들어, 인터넷에서 몽골 사진을 검색해서 보여주었다. "우리, 여기에 여행 가볼까? 여기가 몽골이야~" "아빠, 몽골에 모래가 왜 이렇게 많아? 몽골은 사막이야?"..
매우매우 묽은 강산 수용액의 pH 구하기 매우매우 묽은 강산 수용액의 pH 0.00000001 M HCl 수용액의 pH = 8 (?) 강산 수용액의 pH는 산의 초기 농도에 -log를 취하여 손쉽게 계산할 수 있다. 강산 대부분이 수용액에서 해리되기 때문에 초기 농도와 같은 수소 이온 농도를 갖는다. 예를 들어 0.1 M (10-1 M) HCl 수용액의 pH는 1이며, 0.0001 M (10-4 M) HCl 수용액의 pH는 4이다. 25℃, 1.0 × 10-3 M HCl 수용액의 pH는? [H3O+] = [HCl]초기 = 1.0 × 10-3 M ∴ pH = - log (1.0 × 10-3) = 3 그렇다면, 10-8 M (0.00000001 M) HCl 수용액의 pH는 얼마일까? 다음 표를 살펴보자. 초기 농도가 10-8 M 인 HCl의 pH를..
원자가 껍질 전자쌍 반발 이론 (VSEPR Theory) 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론 Valence Shell Electron-Pair Repulsion Theory 0. 들어가기 칠판에 제목을 쓰는데 한참이다. "원자가 껍질 전자쌍 반발(VSEPR) 이론". 그리고 최대한 꼬불랑 거리며, 영어로 한번 읽어준다. 밸러~언스 쉐~엘 일렉트런 페얼 리퍼~얼젼 띠어리. 끊어지지 않는 긴 영단어에 학생들이 "오~~~~~"하며, 반응을 보이지만, 표정은 무언가 애매하다. 길고 복잡한 이름에서 오는 알 수 없는 거리감에 약간 겁을 먹은 것 같다. 교과서에는 간단하게 전자쌍 반발 이론이라고 쓰여있다. VSEPR 이론은 원자가 결합 이론(VBT)에서 분자의 3차원 구조, 즉, 분자가 어떤 모양으로 공간을 차지하는지를 설명하기 위한 이론(모델)이다. 달리 말해, 루이스 구조..
2014학년도 3월(3.12.) 고3 전국연합학력평가 화학1 풀이 [20번] 2014학년도 3월 고3 전국연합학력평가 문제 풀이 [20번] 정답 : ⑤ ㄴ, ㄷ 풀이 : 일정 온도, 압력 조건에서 반응 전후의 부피 비가 피스톤 높이로 주어져있다. 피스톤의 부피는 용기 내 존재하는 기체 분자의 몰 수에 비례한다. 화학 반응식의 양적 관계 문제이다. (가)의 반응 전 기체 입자 수를 통해 몰 수와 부피 관계를 알 수 있다. 4 mol에 해당하는 부피가 8 부피이다. 1 mol 당 2 부피씩 차지한다. 기체 분자 1 mol = 2 부피 따라서 (가)의 반응 후 남아있는 기체 몰수는 7 부피에 해당하는 3.5 mol이다. 같은 방법으로 (나)의 반응 전 기체 몰수는 8부피에 해당하는 4 mol이며, (나)의 반응 후 기체 몰수는 6 부피에 해당하는 3 mol이다. (가), (나) 모두 ..