자연과학(PEET)/일반화학

[배위화학] 배위화합물 구조를 알려주고 특성을 묻는 문제 (2021학년도 8번 풀이)

restudy 2021. 3. 3. 10:50
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문제

 

위처럼 전이금속을 중심으로 한 배위화합물의 구조 및 화학식을 알려주고 각 특성에 대해 옳고 그름을 파악하는 문제를 풀이해봅시다.

 

풀이

각 리간드의 형식전하를 계산해보면 위와 같이 -1인 리간드가 4개가 있으므로 Pt의 산화수는 +4가 됨을 알 수 있습니다. 따라서 1번 보기는 맞습니다.

 

그 다음 2번 보기의 경우 (가)의 배위화합물은 광학활성이 없다고 하였는데 광학활성이 없으려면 거울상과 완전히 겹쳐져야합니다. 그러나 실제로 (가)의 거울상을 그린 뒤 180도 회전시켜보면 CN과 OH2 원자단이 서로 다른 위치에 있어서 겹쳐지지 않음을 알 수 있습니다. 따라서 (가)는 광학이성질체가 존재하므로 광학활성이 있습니다. 따라서 보기 2번이 틀렸고 정답은 2번입니다.

 

보기 3번에서는 (가)와 (나)가 기하이성질체라고 하였는데 기하이성질체란 연결관계는 같고 광학이성질체를 제외한 모든 입체이성질체를 말합니다. 그런데 둘은 OH2 원자단이 서로 다른 위치 관계를 가지고 있으므로 기하이성질체에 해당합니다. 따라서 3번도 맞습니다.

 

 

보기 4번은 (나)가 극성 화합물이라고 하였는데 어떻게 대칭면을 잡아도 분자가 대칭이라고 볼 수 없으므로 화합물 (나)는 비대칭의 극성 화합물에 해당합니다. 따라서 보기 4번은 맞습니다.

 

마지막으로 보기 5번은 결합각에 대해 묻고 있는데 이것은 루이스 구조만 그릴 줄 알아도 풀 수 있는 보기입니다. 따라서 위와 같이 구조만 그리고 넘어가도록 하겠습니다. 위와 같이 Pt-C-N의 결합각이 180도로 더 큰 것을 확인할 수 있습니다.

 

정답은 2번이 됩니다.

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