너에게너에게너에게너에게 묻는다묻는다묻는다묻는다 /안도현안도현안도현안도현 외롭고외롭고외롭고외롭고 높고높고높고높고 쓸쓸한쓸쓸한쓸쓸한쓸쓸한 (2004)

연탄재연탄재연탄재연탄재 함부로함부로함부로함부로 발로발로발로발로 차지차지차지차지 마라마라마라마라

너는너는너는너는

누구에게누구에게누구에게누구에게 한한한한 번이라도번이라도번이라도번이라도 뜨거운뜨거운뜨거운뜨거운 사람이었느냐사람이었느냐사람이었느냐사람이었느냐

Chapter 2 Bonding in Ceramics

- Elements -

고체고체고체고체(Solid)는는는는 원자들이원자들이원자들이원자들이 서로서로서로서로 단단히단단히단단히단단히 결합되어결합되어결합되어결합되어 있는있는있는있는 물체이다물체이다물체이다물체이다.

고체의고체의고체의고체의 성질성질성질성질 (전기적전기적전기적전기적, 열적열적열적열적, 기계적기계적기계적기계적…)은은은은 고체를고체를고체를고체를 구성하는구성하는구성하는구성하는 원자들의원자들의원자들의원자들의

결합결합결합결합 특성특성특성특성 및및및및 방향성에방향성에방향성에방향성에 의해의해의해의해 결정된다결정된다결정된다결정된다.

이이이이 결합은결합은결합은결합은 원자를원자를원자를원자를 구성하는구성하는구성하는구성하는 양전하를양전하를양전하를양전하를 띠는띠는띠는띠는 원자핵과원자핵과원자핵과원자핵과 음전하를음전하를음전하를음전하를 갖는갖는갖는갖는

전자사이에서전자사이에서전자사이에서전자사이에서 끌어끌어끌어끌어 당기는당기는당기는당기는 정전기적정전기적정전기적정전기적 상호상호상호상호 작용이다작용이다작용이다작용이다.

따라서따라서따라서따라서 고체의고체의고체의고체의 결합을결합을결합을결합을 이해하기이해하기이해하기이해하기 위해위해위해위해 단위단위단위단위 원자가원자가원자가원자가 갖는갖는갖는갖는

에너지에너지에너지에너지 및및및및 형태를형태를형태를형태를 알아야알아야알아야알아야 한다한다한다한다

더욱이더욱이더욱이더욱이 결합에는결합에는결합에는결합에는 전자가전자가전자가전자가 관련되어관련되어관련되어관련되어 있고있고있고있고 전자는전자는전자는전자는 양자역학양자역학양자역학양자역학(quantum mechanics)

의의의의 법칙에법칙에법칙에법칙에 따르므로따르므로따르므로따르므로 다음과다음과다음과다음과 같은같은같은같은 양자양자양자양자 이론의이론의이론의이론의 주된주된주된주된 결론들을결론들을결론들을결론들을 알알알알 필요가필요가필요가필요가 있다있다있다있다.

- Quantum theory

- Bohr’s model

- Quantum numbers

- Aufbau principle

- Periodic table

∆∆∆∆E = E2 – E1 = hνννν (Einstein Eq.) (1)

= hc/λλλλ E2 : the energy after the jump E1 : the energy before the jump h : plank’s constant, 6.625 x 10-34 J·S νννν : frequency of the energy emitted or absorbed c : velocity of light, 3.0 x 108 m/sec λλλλ : wavelength

2) 2개개개개 이상의이상의이상의이상의 전자가전자가전자가전자가 동일동일동일동일 에너지에너지에너지에너지 레벨을레벨을레벨을레벨을 차지할차지할차지할차지할 수수수수 없으며없으며없으며없으며 이이이이 두두두두 전자는전자는전자는전자는 서로서로서로서로 다른다른다른다른 스핀을스핀을스핀을스핀을

가져야가져야가져야가져야 한다한다한다한다 - Pauli exclusion principle

- 원자원자원자원자 내내내내 전자수가전자수가전자수가전자수가 증가하면증가하면증가하면증가하면 전자들은전자들은전자들은전자들은 보다보다보다보다 높은높은높은높은 에너지에너지에너지에너지 레벨의레벨의레벨의레벨의 궤도를궤도를궤도를궤도를 차지한다차지한다차지한다차지한다.

3) 입자의입자의입자의입자의 운동을운동을운동을운동을 설명하는설명하는설명하는설명하는 모든모든모든모든 량량량량(quantity) 을을을을 정확도에정확도에정확도에정확도에 제한제한제한제한 없이없이없이없이 측정할측정할측정할측정할 수수수수 없다없다없다없다

- Heisenberg uncertainty principle

- 움직이는움직이는움직이는움직이는 입자의입자의입자의입자의 운동량과운동량과운동량과운동량과 위치위치위치위치

- 움직이는움직이는움직이는움직이는 입자의입자의입자의입자의 에너지와에너지와에너지와에너지와 시간시간시간시간

1. 양자역학양자역학양자역학양자역학 1) 하나의하나의하나의하나의 전자가전자가전자가전자가 가질가질가질가질 수수수수 있는있는있는있는 에너지는에너지는에너지는에너지는 양자화양자화양자화양자화(quantization) 되어되어되어되어 있다있다있다있다. 즉즉즉즉, 하나의하나의하나의하나의 전자는전자는전자는전자는

주어진주어진주어진주어진 어떤어떤어떤어떤 에너지들만에너지들만에너지들만에너지들만 가질가질가질가질 수수수수 있지있지있지있지 이이이이 허용된허용된허용된허용된 에너지에너지에너지에너지 값들값들값들값들 사이의사이의사이의사이의 값을값을값을값을 가질가질가질가질 수수수수 없다없다없다없다.

- quantum jump : to move to another allowed energy level

- to higher energy level : by absorbing radiant energy

- to lower energy level : by emitting radiant energy

4) Electrons have wavelike properties.

- This means that they can be diffracted.

4

2 2 2

13.6

8oh

meE eV

n nε−=− =

m : mass of electron, 9.109x10-31 kg e : charge of electron, 1.602x10-19 C εεεεo: permittivity of free space, 8.854x10-12C2/J⋅⋅⋅⋅m h : Plank’s constant, 4.136x10-15 eV⋅⋅⋅⋅s n : principal quantum #

n 이이이이 커지면커지면커지면커지면 전자의전자의전자의전자의 에너지는에너지는에너지는에너지는 작아지고작아지고작아지고작아지고 전자의전자의전자의전자의 위치는위치는위치는위치는 원자핵으로부터원자핵으로부터원자핵으로부터원자핵으로부터 멀어진다멀어진다멀어진다멀어진다.

2. Bohr’s Equation

수소수소수소수소 원자에서원자에서원자에서원자에서 양양양양 전하전하전하전하 주위를주위를주위를주위를 움직이는움직이는움직이는움직이는 허용된허용된허용된허용된 에너지에너지에너지에너지 레벨에서의레벨에서의레벨에서의레벨에서의 하나의하나의하나의하나의 전자가전자가전자가전자가

갖는갖는갖는갖는 에너지에너지에너지에너지(E)는는는는

Bohr’s model: electrons move only in certain stable orbits.

(2)

Electron energy level and the Bohr model are important for understanding the

following:

- Atomic radii, r, get bigger as n increases.

- Ionization energy becomes small as n increases (Eq.( 2)).

- If ionization energy is high, the atom tends to form the covalent bond.

2 2

2oh n

re m

επ

= (3)

Eq.(1) can be rewritten as ∆∆∆∆E = - 13.6 (1/n22 – 1/n12)eV.

3. Quantum number (양자양자양자양자 수수수수)

1) 주양자수주양자수주양자수주양자수 (principal quantum # : n) - shell

Determine the size

- n 궤도는궤도는궤도는궤도는 2n2 만큼의만큼의만큼의만큼의 전자를전자를전자를전자를 수용한다수용한다수용한다수용한다.

- n 에에에에 따라따라따라따라 shell은은은은 K(n=1), L(n=2), M(n=3), N(n=4), O(n=5) …. 로로로로 불린다불린다불린다불린다.

2) 궤도양자수궤도양자수궤도양자수궤도양자수 (orbital-shape or angular momentum quantum # : ℓ ) - sub-shell

Determine shape

- ℓ 값은값은값은값은 0을을을을 포함해서포함해서포함해서포함해서 (n-1) 을을을을 갖는다갖는다갖는다갖는다. n=3 일일일일 때때때때 ℓ = 0, 1, 2

- ℓ = 0 이면이면이면이면 s 궤도궤도궤도궤도, ℓ=1 이면이면이면이면 p 궤도궤도궤도궤도, ℓ=2이면이면이면이면 d 궤도궤도궤도궤도, ℓ=3 이면이면이면이면 f 궤도궤도궤도궤도

3) 자기자기자기자기 양자수양자수양자수양자수 (orbital orientation or orbital magnetic quantum # : m or mℓ) – atomic

orbital within a given sub-shell

Determine orientation of orbital in space

- m 은은은은 0을을을을 포함한포함한포함한포함한 – ℓ 부터부터부터부터 + ℓ 까지의까지의까지의까지의 값을값을값을값을 갖는다갖는다갖는다갖는다.

- 즉즉즉즉, ℓ=2 일일일일 때때때때 m은은은은 -2, -1, 0, +1, +2

4) 스핀스핀스핀스핀 양자수양자수양자수양자수 (spin or spin magnetic quantum # : s or ms)

Specifies the direction of spin

- 주어진주어진주어진주어진 궤도에서궤도에서궤도에서궤도에서 또는또는또는또는 을을을을 갖는다갖는다갖는다갖는다. 1

2+

1

2−

HW (2)

i) Calculate the energies of the first three levels of the hydrogen atom.

ii) What are the frequencies of radiation emitted in transitions between those levels?

iii) Find the first transition for which the radiation is visible, if the shortest visible

wavelength is 400 nm.

HW (3)

How many different values may the quantum number m have for an electron

in each of the states n = 3, ℓ =2; n =4, ℓ = 2; n =4, ℓ =3?

4. Aufbau principle 전자는전자는전자는전자는 낮은낮은낮은낮은 에너지에너지에너지에너지 준위의준위의준위의준위의 궤도부터궤도부터궤도부터궤도부터 채워져야채워져야채워져야채워져야 한다한다한다한다. Pauli’s exclusion principle (electrons occupy higher and higher energy levels, i.e.,

higher n values) leads to the aufbau principle, the periodic table, and a unique electronic

configuration for each element.

5. 주기율표주기율표주기율표주기율표 (Periodic Table) by Mendeleev (1869) 최외각의최외각의최외각의최외각의 전자가전자가전자가전자가 같은같은같은같은 원소가원소가원소가원소가 주기적으로주기적으로주기적으로주기적으로 나타나게나타나게나타나게나타나게 배치배치배치배치 1) 각각각각 세부각세부각세부각세부각(sub-shell)이이이이 가질가질가질가질 수수수수 있는있는있는있는 최대의최대의최대의최대의 전자수전자수전자수전자수

s=2, p=6, d=10, f=14

2) 전자를전자를전자를전자를 채우는채우는채우는채우는 순서는순서는순서는순서는 그림그림그림그림 1.2

3) 주기율표의주기율표의주기율표의주기율표의 족과족과족과족과 최외각최외각최외각최외각 전자수의전자수의전자수의전자수의 관계관계관계관계

- 1족족족족 : 최외각에최외각에최외각에최외각에 1개의개의개의개의 s 전자를전자를전자를전자를 가짐가짐가짐가짐 (알칼리알칼리알칼리알칼리 금속금속금속금속; ns1 electron configuration)

- 2족족족족 : 최외각에최외각에최외각에최외각에 2개의개의개의개의 s 전자를전자를전자를전자를 가짐가짐가짐가짐 (알칼리알칼리알칼리알칼리 토류금속토류금속토류금속토류금속; ns2 electron configuration)

- 3족족족족 : 최외각에최외각에최외각에최외각에 3개의개의개의개의 전자전자전자전자 (2개의개의개의개의 s전자와전자와전자와전자와 1개의개의개의개의 p전자전자전자전자)를를를를 가짐가짐가짐가짐

…….

- 7족족족족 : 최외각에최외각에최외각에최외각에 7개의개의개의개의 전자를전자를전자를전자를 가짐가짐가짐가짐 (할로겐할로겐할로겐할로겐 원소원소원소원소)

- 8족족족족 : 최외각의최외각의최외각의최외각의 전가가전가가전가가전가가 모두모두모두모두 채워짐채워짐채워짐채워짐 (불활성불활성불활성불활성 원소원소원소원소)

- 3d 의의의의 궤도에궤도에궤도에궤도에 전자가전자가전자가전자가 차례로차례로차례로차례로 채워지는채워지는채워지는채워지는 원소원소원소원소

(d-불럭원소불럭원소불럭원소불럭원소 또는또는또는또는 전이원소전이원소전이원소전이원소; 3 – 12 족족족족, 4 – 6 주기주기주기주기 ) Exception: Cu and Zn have completely

filled d orbitals.

- 4f 의의의의 궤도에궤도에궤도에궤도에 전자가전자가전자가전자가 차례로차례로차례로차례로 채워지는채워지는채워지는채워지는 원소원소원소원소

(f-블럭원소블럭원소블럭원소블럭원소 또는또는또는또는 희토류희토류희토류희토류 원소원소원소원소 La(57) – Lu(71))

- The current standard table contains 117 elements as of January 27, 2008

(elements 1-116 and element 118).

- Ninety-four are found naturally on Earth, and the rest are synthetic elements that

have been produced artificially in particle accelerators.

- The properties vary differently when moving vertically along the columns of the

-table, than when moving horizontally along the rows.

Periodic Table Blocks

Because of the importance of the outermost shell, the different regions of the periodic table are sometimes referred to as periodic table blocks, named according to the sub-shell in which the "last" electron resides, e.g. the s-block, the p-block, the d-block, etc.

Periodic Table (Electronegativity)

Periodic Trends in atomic Properties

Metallicity: tendency of an atom to donate electrons to metallic or ionic bonds

Electronegativity: tendency of atom to attract an electron

decrease in charge increase in e – n distance and screening

Metallic elements: metallically bonded solids

Nonmetallic elements: covalently bonded

Metals-nonmetals: ionic or covalent

6. 전자의전자의전자의전자의 분포확률분포확률분포확률분포확률 (shape of orbitals) - 전자가전자가전자가전자가 원자핵원자핵원자핵원자핵 주위에주위에주위에주위에 분포하는분포하는분포하는분포하는 확률이확률이확률이확률이 궤도의궤도의궤도의궤도의 모양이며모양이며모양이며모양이며 이것은이것은이것은이것은 sub-shell 에에에에 따라따라따라따라

형태가형태가형태가형태가 결정된다결정된다결정된다결정된다.

- s 궤도의궤도의궤도의궤도의 경우경우경우경우 구구구구 대칭형이며대칭형이며대칭형이며대칭형이며 2s 전자는전자는전자는전자는 1s 전자보다전자보다전자보다전자보다 높은높은높은높은 에너지에너지에너지에너지 상태에상태에상태에상태에 있으며있으며있으며있으며

1s 궤도로부터궤도로부터궤도로부터궤도로부터 떨어져서떨어져서떨어져서떨어져서 분포한다분포한다분포한다분포한다.

Bohr radius

7. 원소의원소의원소의원소의 일반적일반적일반적일반적 성질성질성질성질 1) 이온화퍼텐셜이온화퍼텐셜이온화퍼텐셜이온화퍼텐셜 (ionization potential or ionization energy); Table 2.2 in text

The energy required to remove an electron from the gaseous atom.

M →→→→ M+ : 제제제제 1이온화이온화이온화이온화 퍼텐셜퍼텐셜퍼텐셜퍼텐셜

M + →→→→ M2+ : 제제제제 2이온화이온화이온화이온화 퍼텐셜퍼텐셜퍼텐셜퍼텐셜

M2+ →→→→ M3+ : 제제제제 3이온화이온화이온화이온화 퍼텐셜퍼텐셜퍼텐셜퍼텐셜

i) 이온화이온화이온화이온화 퍼텐셜은퍼텐셜은퍼텐셜은퍼텐셜은 주기율표주기율표주기율표주기율표 오른쪽으로오른쪽으로오른쪽으로오른쪽으로 갈수록갈수록갈수록갈수록 증가증가증가증가 - 전자에너지전자에너지전자에너지전자에너지 (for polyelectronic atoms)

가가가가 Z2/n2 의의의의 함수이기함수이기함수이기함수이기 때문때문때문때문 (need to consider electron-electron repulsion and electron

screening→effective nuclear charge Zeff)

ii) 주기율표상주기율표상주기율표상주기율표상 같은같은같은같은 족에서족에서족에서족에서 n 값이값이값이값이 커지면커지면커지면커지면 이온화퍼텐셜은이온화퍼텐셜은이온화퍼텐셜은이온화퍼텐셜은 감소감소감소감소 - size and shielding

효과효과효과효과 때문때문때문때문

iii) 이온화퍼덴셜은이온화퍼덴셜은이온화퍼덴셜은이온화퍼덴셜은 언제나언제나언제나언제나 흡열반응흡열반응흡열반응흡열반응(endothermic)을을을을 수반수반수반수반 – positive energy

2

2;

13.6n Z is atomic number

ZE eV

n

−=

Ref) Oxidation

The reaction between hydrogen and fluorine in which hydrogen is being

oxidized and fluorine is being reduced:

H2 + F2 → 2 HF

The oxidation reaction is

H2 → 2 H+ + 2 e−

Oxidation is the loss of electrons by a molecule, atom, or ion.

Ex) IE for He is not -54.4

but -24.59 eV

2) 전자친화력전자친화력전자친화력전자친화력 (electron affinity)

The energy change accompanying the addition of one electron to a neutral

gaseous atom to produce a negative ion.

iiii) ) ) ) 할로겐할로겐할로겐할로겐 원소원소원소원소((((ⅦAⅦAⅦAⅦA족족족족))))의의의의 전자친화력은전자친화력은전자친화력은전자친화력은 발열반응발열반응발열반응발열반응(exothermic) (exothermic) (exothermic) (exothermic)

ClClClCl →→→→ ClClClCl----1111 : 348.8 kJmol: 348.8 kJmol: 348.8 kJmol: 348.8 kJmol----1 1 1 1 ∆∆∆∆H = H = H = H = ---- 348.8 kJmol348.8 kJmol348.8 kJmol348.8 kJmol----1111

ii) ii) ii) ii) 차콜겐원소차콜겐원소차콜겐원소차콜겐원소((((ⅥAⅥAⅥAⅥA족족족족))))의의의의 전자친화력은전자친화력은전자친화력은전자친화력은 흡열반응흡열반응흡열반응흡열반응

O O O O →→→→ OOOO----1111 : 141.0 kJmol: 141.0 kJmol: 141.0 kJmol: 141.0 kJmol----1 1 1 1 (exothermic) (exothermic) (exothermic) (exothermic)

OOOO----1111 →→→→ OOOO----2222 : : : : ----780 kJmol780 kJmol780 kJmol780 kJmol----1 1 1 1 (endothermic) (endothermic) (endothermic) (endothermic)

※ ※ ※ ※ 전자친화력의전자친화력의전자친화력의전자친화력의 부호는부호는부호는부호는 일반적인일반적인일반적인일반적인 열역학적열역학적열역학적열역학적 부호와부호와부호와부호와 반대이다반대이다반대이다반대이다. . . . 즉즉즉즉, , , , 열역학에서열역학에서열역학에서열역학에서

발열반응에발열반응에발열반응에발열반응에 관련된관련된관련된관련된 에너지는에너지는에너지는에너지는 ““““----” ” ” ” 이고이고이고이고 흡열반응은흡열반응은흡열반응은흡열반응은 ““““+”+”+”+”로로로로 표시된다표시된다표시된다표시된다....

Ref) Reduction

In the reaction of

H2 + F2 → 2 HF

the reduction reaction is

F2 + 2 e− → 2 F−

Reduction is the gain of electrons by a molecule, atom, or ion.

3) Born-Harber 사이클사이클사이클사이클 어떤어떤어떤어떤 반응에반응에반응에반응에 관련된관련된관련된관련된 에너지는에너지는에너지는에너지는 어떤어떤어떤어떤 경로를경로를경로를경로를 거쳐거쳐거쳐거쳐 (1단계단계단계단계 또는또는또는또는 여러단계여러단계여러단계여러단계) 일어나든일어나든일어나든일어나든 일정일정일정일정

하다하다하다하다 (Hess의의의의 법칙법칙법칙법칙). Born 과과과과 Harber 가가가가 원소로원소로원소로원소로 부터부터부터부터 이온결합이온결합이온결합이온결합 고체를고체를고체를고체를 제조하는데제조하는데제조하는데제조하는데 필요한필요한필요한필요한

합성에너지합성에너지합성에너지합성에너지(생성열생성열생성열생성열)를를를를 계산하는데계산하는데계산하는데계산하는데 사용한사용한사용한사용한 것이것이것이것이 Born-Harber 사이클이다사이클이다사이클이다사이클이다. 예를예를예를예를 들면들면들면들면

Na + ½Cℓ2 = NaCℓ

Na+ (기체기체기체기체)

Cℓ- (기체기체기체기체)

Na(금속금속금속금속) Na (기체기체기체기체)

½Cℓ2 (기체기체기체기체) Cℓ(기체기체기체기체)

승화승화승화승화, △△△△ HAM

NaCℓ (결정결정결정결정)

해리해리해리해리, △△△△ HAX

격자에너지격자에너지격자에너지격자에너지, Uo

생성열생성열생성열생성열, △△△△Hf 이온화퍼텐셜이온화퍼텐셜이온화퍼텐셜이온화퍼텐셜, △△△△HIE

전자친화력전자친화력전자친화력전자친화력, △△△△HEA

△△△△Hf = △△△△HAM + △△△△HAX + △△△△HIE + △△△△HEA + Uo

△△△△HAMNa = + 108.4 kJ/mol

△△△△HACℓ = + 120.9kJ/mol

△△△△HIE(Na) = + 495.4 kJ/mol

△△△△HEA(Cℓ) = -348.5 kJ/mol

Uo298 = -757.3 kJ/mol

△△△△Hf = -381.1 kJ/mol

This can be compared with an experimental value for the enthalpy of formation, This can be compared with an experimental value for the enthalpy of formation, This can be compared with an experimental value for the enthalpy of formation, This can be compared with an experimental value for the enthalpy of formation, ∆∆∆∆HHHHffff

298298298298 = = = = ---- 410.9 kJ/mol.410.9 kJ/mol.410.9 kJ/mol.410.9 kJ/mol.

enthalpy of

formation

heat of vaporization

dissociation energy

4) 전기음성도전기음성도전기음성도전기음성도(electronegativity)

분자분자분자분자(molecule)를를를를 구성하고구성하고구성하고구성하고 있는있는있는있는 한한한한 원자가원자가원자가원자가 자기쪽으로자기쪽으로자기쪽으로자기쪽으로 전자를전자를전자를전자를 끄는끄는끄는끄는 힘힘힘힘. 따라서따라서따라서따라서

전기음성도는전기음성도는전기음성도는전기음성도는 고립된고립된고립된고립된 원자의원자의원자의원자의 특성이특성이특성이특성이 아니라아니라아니라아니라 분자분자분자분자 안에안에안에안에 있는있는있는있는 원자의원자의원자의원자의 성질이므로성질이므로성질이므로성질이므로 주위주위주위주위 원자들에원자들에원자들에원자들에 의해의해의해의해 영향을영향을영향을영향을 받는다받는다받는다받는다. 분자를분자를분자를분자를 구성하는구성하는구성하는구성하는 원자들의원자들의원자들의원자들의 전기음성도전기음성도전기음성도전기음성도

크기에크기에크기에크기에 따라따라따라따라 분자분자분자분자 또는또는또는또는 화합물의화합물의화합물의화합물의 결합성질결합성질결합성질결합성질(공유결합공유결합공유결합공유결합 또는또는또는또는 이온결합이온결합이온결합이온결합)을을을을 알알알알 수수수수 있다있다있다있다.

i) 화합물화합물화합물화합물(AB)의의의의 이온결합이온결합이온결합이온결합 분율분율분율분율, I

I = 1 – exp [-(XA – XB)2 /4]

I > 0.5 (∆∆∆∆X > 1.7) : ionic bond

I ≤ 0.5 (∆∆∆∆X ≤ 1.7) :covalent bond In ternary or more complex compounds, I can be determined by using stoichiometrically weighted averages for the values of XA and XB.

ii) 공유결합공유결합공유결합공유결합 결합정도결합정도결합정도결합정도, C

C = 1 – I

XA – XB > 1.7 ; 이온결합이온결합이온결합이온결합 경향이경향이경향이경향이 높음높음높음높음

XA – XB < 1.7 ; 공유결합공유결합공유결합공유결합 경향이경향이경향이경향이 높음높음높음높음

Lewis Acids and Bases

Lewis acid : - a material which tends to attract electrons from other atoms

- an atom with fewer than 4 electrons of its own in the outer shell

(Ex. H with 1 electron, Al with 3)

Lewis base : - a material having plentiful electrons to donate to other atoms

- an atom with more than 4 electrons in its outer shell (Ex. O with 6, N with 5)