양이온과 음이온은 이온결합 후에도 둘 다 여전히 이온일까?

양이온과 음이온은 이온결합 후에도 둘 다 여전히 이온일까?

이온결합 화합물을 물에 녹였을 때

양이온과 음이온으로 나눠지는 것을

‘이온화’라고 하지 않고, ‘해리’라고 한다.

양이온과 음이온은 이온결합 후에도 둘 다 여전히 이온일까?

이 질문에 대한 답변은

‘Yes’입니다.

이온결합 후에도

양이온과 음이온은

여전히 이온(이온 상태)입니다.

이 부분이 헷갈리는 이유는

“양이온(+)과 음이온(–)이 만나면

전하가 상쇄되어 0이 되니까,

다시 중성 원자로 돌아가는 게 아닐까?”

라고 생각하기 쉽기 때문입니다.

하지만 실제로는 전하량의 합이 0이 될 뿐,

각각의 입자는 여전히 전기를 띤

이온 상태를 유지하고 있습니다.

가령, NaCl에서,

Na^+ 이온과 Cl^- 이온은

정전기적 인력 때문에 서로 딱 달라붙어 있는 것일 뿐,

전자를 주고받고 해서 중성 원자가 되는 것은 아닙니다.

[그림] 고체 NaCl의 결정 구조. NaCl crystal structure.

비슷한 예를 들면,

자석의 N극과 S극이 달라붙었다고 해서

자석의 성질이 사라지지 않는 것과 같습니다.

붙어있어도 여전히 N극과 S극을 유지합니다.

( 이것은 붙어있는 두 자석을 다시 떼보면 압니다. )

[가장 확실한 증거: 물에 용해시켜보기]

이것을 증명하는 가장 확실한 증거가

NaCl 고체를 물에 가했을 때 일어나는

‘해리(dissociation)’입니다.

( 참고: 이온의 해리 https://ywpop.tistory.com/60 )

( 참고: 이온화와 해리 https://ywpop.blogspot.com/2024/07/difference-between-ionization-and.html )

고체 상태일 때도 여전히 이온이었기 때문에

물에 용해시키면 극성을 띠는 물 분자들에 의해

바로 이온 상태로 흩어질 수 있는 것입니다.

[참고] 이온의 이온화? 이온의 해리?

가령, NaCl에서 Na와 Cl은 이미 이온이기 때문에,

이온이 이온화 된다고 하면

말도 이상하고 의미도 이상하므로,

“이온의 이온화”가 아닌,

“이온의 해리”라고 한다고 기억하자.

① 중성 원자의 이온화

Na → Na^+ + e^-

Cl + e^- + Cl^-

② 정전기적 인력에 의한 이온 결합

Na^+ + Cl^- → (Na^+)(Cl^-)

③ 물의 수화에 의한 이온의 해리

(Na^+)(Cl^-) + H2O → Na^+(aq) + Cl^-(aq)

정전기적 인력 때문에 조밀하게 붙어있던 이온들이

물의 수화 때문에 각각의 이온으로 분리되는 현상을

“이온의 해리”라고 한다.

[키워드] 양이온과 음이온 기준, 이온결합 기준, 이온의 해리 기준