이중 결합은 화학에서 무엇을 의미합니까?

이중 결합은 두 개의 원자가 서로 결합하는 두 쌍의 전자를 공유하는 일종의 공유 결합입니다 . 이것은 다중 공유 결합의 예이며 루이스 구조 및 다른 분자 표현에서 결합된 두 원자를 연결하는 한 쌍의 평행선(=)으로 표시됩니다.

이중 결합이라고 불리는 이유는 가장 단순한 공유 결합인 단일 결합보다 두 배 많은 결합 전자로 구성되기 때문입니다. 원자가 결합 이론에 따라 이중 결합은 두 가지 유형의 결합으로 구성되기 때문에 이중 결합으로 간주될 수도 있습니다.

• 혼성 원자 오비탈 의 정면 중첩에 의해 형성되는 σ(시그마) 결합 .

• 순수(혼성화되지 않은) p 원자 오비탈의 측면 중첩에 의해 형성되는 π(파이) 결합.

이중 결합 특성

• 그들은 2개의 공유 전자쌍(4개의 결합 전자)으로 구성됩니다.
• 그들은 σ와 π 결합에 의해 형성됩니다.
• 그들은 sp ² 및/또는 sp 혼성화를 가진 원자를 필요로 합니다.
• 단일 결합에 비해 짧지만 같은 원자 쌍 사이의 삼중 결합에 비해 길다. 예를 들어, C=C 이중 결합은 CC 결합보다 짧지만 C≡C 결합보다 깁니다.
• 그들은 단일 결합보다 강한 결합이지만 동일한 원자 쌍 사이의 삼중 결합보다 약합니다.
• 이중 결합은 단단합니다. π 결합을 끊지 않고는 축에서 회전할 수 없습니다.
• 그들은 적절한 산과의 반응에서 π 전자 쌍을 제공함으로써 루이스 염기로 작용할 수 있습니다.
• 그것은 π 결합이 끊어지고 물, 분자 수소, 할로겐 등과 같은 다른 분자의 일부가 두 원자 각각에 연결되는 여러 유형의 추가 반응을 겪을 수 있습니다.
• 다른 이중 또는 삼중 결합과 결합하여 전자가 한 원자에서 다른 원자로 자유롭게 이동할 수 있는 단일 π 시스템을 형성할 수 있습니다(그들은 비편재화됨).

이중 결합을 갖는 분자의 예

알켄

알켄은 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합(C=C)을 갖는 탄화수소입니다. 이들은 선형 및 분기형 및 순환형일 수 있습니다. 알켄의 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

알데히드 및 ​​케톤

알데히드와 케톤은 이중 결합(C=O)으로 연결된 탄소 원자와 산소 원자로 구성된 카르보닐기를 포함합니다. 두 유형의 화합물 사이의 주요 차이점은 알데하이드에서는 카르보닐이 말단 탄소에 있는 반면 케톤의 경우에는 그렇지 않다는 것입니다.

알데히드와 케톤의 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

카르복실산 및 그 유도체

카르복실산 및 산 할로겐화물, 에스테르, 무수물, 아미드 등과 같은 모든 유도체는 하나 이상의 카르보닐기를 가지므로 C=O 이중 결합 화합물의 예이기도 합니다.

이민

이민은 알데하이드 또는 케톤과 1차 또는 2차 아민 사이의 축합에 의해 얻어지는 화합물입니다. 이러한 유형의 화합물은 탄소와 질소(C=N) 사이에 이중 공유 결합을 갖는 분자의 예를 나타냅니다.

설폭사이드

알킬설폭사이드는 황-산소 이중 결합(S=O)을 포함하는 유기 황 유도체 계열입니다. 가장 일반적인 예는 유기 합성에 자주 사용되는 극성 비양성자성 용매인 디메틸 설폭사이드입니다.

분자 산소(O ₂ )

산소 분자는 이 원소의 가장 일반적이고 안정적인 동소체이며 산소-산소 이중 결합(O=O)을 가지고 있습니다.

질산 또는 질산 이온(HNO ₃ 또는 NO ₃ ^– )

질산의 경우 분자는 루이스 구조에서 볼 수 있듯이 질소-산소 이중 결합(N=O)을 가지고 있습니다.

참조

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