옥텟 규칙 : 화학 결합의 기본원리

옥텟 규칙(Octec Rule)을 화학에서 원자들이 안정한 배열을 이루기 위해 가장 바깥 전자껍질(최외각 껍질)에 8개의 전자를 채우려고 한다는 원리입니다.
이 규칙은 원자가 결합을 통해 안정성 상태를 추구하는 이유를 설명합니다.

1. 왜 8개의 전자가 중요한가?

• 원자는 안정된 상태(에너지가 낮은 상태)에 도달하려고 합니다.
• 대부분의 원소는 가장 바깥 전자 껍질(가장 높은 에너지 준위)에서 8개의 전자를 가지면 안정적인 비활성 기체(예 : 헬륨, 네온, 아르곤)의 전자 배치를 모방할 수 있습니다.
• 이 안정성을 얻기 위해 전자를 잃거나, 얻거나, 공유합니다.

 

2. 옥텟 규칙 적용

• 옥텟 규칙은 특히 비금속 원소와 주기율표 2주기 및 3주기 원소에 적용됩니다.

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가. 전자 얻기

• 전자가 부족한 원자는 다른 원자로부터 전자를 받아들여 8개를 채웁니다/
• 예) 염소(Cl)는 7개의 바깥 전자를 기지고 있어, 전자 1개를 받아 Cl⁻(염화이온)가 됩니다.

나. 전자 잃기

• 전자가 많아서 불안정한 원자는 전자 몇개를 잃어버려 안정성을 얻습니다.
• 예) 나트륨(Na)은 바깥 껍질에 1개의 전자가 있어, 이를 잃고 Na⁺(나트륨 이온)이 됩니다.

다. 전자 공유

• 서로 전자를 공유하여 바깥 껍질을 8개로 채우는 공유결합을 형성합니다.

3. 옥텟 규칙 예외

옥텟 규칙은 모든 경우에 적용되는 것은 아닙니다. 몇 가지 예외가 있습니다.

가. 전자 부족

• 일부 원소는 옥텟을 채우지 않아도 안정합니다.
• 수소(H)와 헬륨(He)은 가장 바깥 껍질에 2개의 전자만 있어서 안정합니다 (듀엣 규칙)

나. 전자초과

• 3주기 이상의 원소는 더 큰 궤도를 사용해 옥텟 이상으로 전자를 가질 수 있습니다.
• 황은 SF6에서 12개의 전자를 가질수 있습니다.

다. 홀전자

• 홀전자를 가진 라디칼(예 하이드로실 라디칼)은 옥텟 규칙을 만족하지 않아도 존재하며, 매우 불안정하여 다른 물질과 반응하여 전자를 뺏어오려는 강력한 산화작용을 합니다.

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4. 정리

• 옥텟 규칙은 원자가 안정해지기 위해 바깥 껍질에 8개의 전자를 가지려는 경향입니다.
• 이를 위해 원자는 전자를 잃거나 공유합니다.
• 하지만 예외도 존재하며, 옥텟 규칙은 주로 주기율표 2주기 및 비금속 원소에 가장 잘 적용됩니다.

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