| English | 의미 |
|---|---|
| crystal lattice/ˈkrɪstl ˈlætɪs/ | 결정 격자 |
| lattice energy/ˈlætɪs ˈenədʒi/ | 격자 에너지 |
완벽한 반복 격자
- 식탁용 소금 결정은 평평한 면과 날카로운 모서리를 가집니다.
- 확대해 보면 끝없이 반복되는 격자 구조를 발견할 수 있습니다.
- 양전하와 음전하가 3D 체스판처럼 교차하여 배열됩니다.
- 이러한 질서 있는 패턴이 소금의 단단하고 부스러진 성질을 부여합니다.
격자(lattice)
- 이온 고체는 교대로 배열된 양이온과 음이온의 **결정 격자(crystal lattice)**입니다.
- 각 이온은 반대 전하를 가진 이웃 이온들에 둘러싸여 있습니다.
- 강력한 정전기적 인력이 전체 격자를 단단히 고정합니다.
이온 격자에서 각 이온은 반대 전하를 가진 이온들에 둘러싸여 있습니다.
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교대로 배치된 반대 전하가 인력과 안정성을 극대화합니다.
격자 에너지
- **격자 에너지(lattice energy)**는 격자를 묶어 유지하는 에너지입니다.
- 더 높은 전하와 더 작은 이온은 더 강한 인력과 더 높은 격자 에너지를 제공합니다.
- 이것이 녹는점을 결정하는 요인입니다.
어떤 이온성 화합물이 더 높은 격자 에너지를 가집니까?
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더 큰 전하가 훨씬 강하게 끌어당기므로, MgO가 더 높은 격자 에너지를 가집니다.
높은 격자 에너지는 일반적으로 높은 융점을 의미합니다.
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격자를 더 많은 에너지로 묶고 있으므로, 이를 끊어내기 위해 더 많은 열이 필요합니다.
이온의 전하가 ____될 때 격자 에너지가 증가합니다.
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전하가 강할수록 더 크게 끌어당겨 격자 에너지를 높입니다.
이온 고체가 그러한 성질을 보이는 이유
- 높은 녹는점: 강력한 격자 구조는 쉽게 깨지지 않습니다.
- 부스러짐: 한 층이 이동하면 같은 전하끼리 마주하게 되어 반발하며 깨지게 됩니다.
- 용융되거나 용해될 때만 전기를 전도합니다. 이때 이온들이 자유롭게 움직일 수 있기 때문입니다.
이온성 고체 내부에서
반대 전하를 띤 이온들은 정전기적 힘에 의해 유지되는 거대한 반복 격자로 밀집되어 있습니다.
이온성 고체는 전기전도성을...
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이온들이 자유롭게 움직여야 합니다. 이는 용융되거나 용해될 때 발생합니다.
왜 이온성 고체는 부러지기 쉬운가?
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작은 이동이 같은 전하를 가까이 가져와, 그 반발력으로 결정이 깨집니다.
$\text{NaCl}$와 $\text{MgO}$ 중哪一个具有更高的晶格能?
- MgO는 $2+$와 $2-$ 이온을 가지고 있으며, NaCl은 $1+$와 $1-$ 이온을 가집니다.
- 더 큰 전하량 due to stronger attraction, so MgO wins and melts far hotter.
이온 고체는 고체 상태에서는 전기를 전도하지 않습니다 -- 이온들이 제자리에 고정되어 있기 때문입니다; 용융되거나 용해되면 전기를 전도합니다. 높은 이온 전하량은 작은 크기 차이보다 격자 에너지를 훨씬 크게 높입니다. 그리고 부스러짐은 격자 구조에서 비롯됩니다: 약간의 이동이 같은 전하를 일렬로 배치하여 반발하고 파손시킵니다.
이온 고체는 강력한 정전기적 인력에 의해 묶인 교대 이온들의 결정 격자입니다. 격자 에너지 -- 더 높은 전하량과 더 작은 이온일수록 클수록 --는 높은 녹는점을 줍니다. 부스러지며, 용융되거나 용해될 때만 전기를 전도합니다. 이때 이온들이 자유롭게 움직일 수 있게 되기 때문입니다.