일산화탄소 분자식은 무엇인가요?
헤모글로빈
어류에서 포유동물에 이르는 척추동물의 적혈구 속에 널리 분포되어 있다. 일반적으로 1㎕에 4~500만개의 적혈구가 있고 한 개의 적혈구 안에 2억 8천만개 정도의 헤모글로빈이 들어있다. 골수의 적아세포에서 합성되며 간에서 분해된다. 적혈구가 죽으면 헤모글로빈 역시 파괴되는데 이때 포르피린고리가 쓸개즙 색소로 배출된다. 수명은 약 120일 정도이며 분자량은 약 64,500g/mol이다. 헤모글로빈의 양을 기준으로 빈혈을 진단한다. 산소보다 일산화 탄소(CO) 친화력이 200배 이상 좋아 일산화탄소의 농도가 높은 곳에서는 산소보다 일산화탄소를 운반하게 되므로 일산화탄소 중독이 일어날 수 있다. 이때 헤모글로빈이 산소와는 가역적으로 결합하는 것과는 달리 일산화탄소와는 비가역적으로 결합한다.
단당류
단당류는 하나의 카보닐기(-C=O) 및 나머지 탄소 원자 각각에 하나의 하이드록시기(-OH)를 갖는 가지가 없는 선형의 탄소 골격을 갖는다. 그러므로 단당류의 분자 구조는 H(CHOH)n(C=O)(CHOH)mH, 여기서 n + 1 + m = x 로 나타낼 수 있고, 따라서 CxH2xOx 로 표기할 수 있다.
일산화물
일산화물(一酸化物, )은 분자 내에 산소 원자를 하나만 포함하고 있는 산화물을 의미한다. 일산화물의 예로는 다음과 같은 것이 있다.
수소 결합
상대적으로  electronegative atom(전기적 양성원자는 다른 원자에서 결합된 전자 쌍을 끌어당길 수 있는 원자이다. 불소는 가장 전기 양성적인 원소이다.) 에 부착된 수소 원자는 수소 결합체의 역할을 한다. 이electronegative atom 은 보통 불소, 산소 또는 질소이다.
S형 별
S형 항성()은 붉은 저온의 별로, 분광기로 관측하였을 때 산화 지르코늄의 선과(또는) 산화 티타늄의 선을 보이며, M형 항성과 탄소별 중간에 놓여 있는 상태의 항성을 말한다. S형 항성들은 지르코늄 및 S-과정을 통해 생산된 기타 원소들이 대기에 풍부하게 존재한다. S형 별들은 탄소와 산소가 M형 별들처럼 풍부하다. 탄소와 산소가 많기 때문에, 이 두 원소는 거의 대부분이 일산화 탄소 분자 내에 묶여 있다. 일산화 탄소는 표면 온도가 낮은 별의 대기에서 분자 형태로 존재할 수 있는데, 이 경우 함량이 적은 다른 원소들을 먹어 치운다. 그 결과 평범한 화학적 조성을 지니는 별에서 산화 티타늄을 구성하는 데 쓰였어야 할 산소가 일산화 탄소에 묶여 있다. 마찬가지로 이원자 탄소 분자를 생성하는 데 쓰이는 탄소도 '여분의 탄소' 형태로 존재하게 되며, 이들을 제외하고 남는 것은 아무것도 없게 된다. S형 항성과 M형 별들 사이의 관련성은 탄소가 얼마나 풍부하게 존재하는가에 달려 있다. C형과 함께 3000K의 표면온도를 갖고 있다. ZrO분자띠가 검출된다.
물질대사
탄수화물은 하이드록시기가 많은 알데하이드나 케톤으로 사슬이나 고리 형태로 존재할 수 있다. 탄수화물은 생물계에서 가장 풍부한 분자이다. 기능도 다양해서 에너지를 저장하고 수송하는 역할(녹말, 글리코젠), 구조적 역할(식물의 셀룰로스, 동물의 키틴)을 한다.[8] 기본적인 탄수화물 단위를 단당류라고 하며, 갈락토스, 과당, 그리고 가장 중요한 포도당이 있다. 단당류는 무한정에 가까운 다양한 방법으로 서로 결합하여 다당류를 형성할 수 있다.[14]
피라노스
피라노스의 입체구조를 명명하기 위해, 먼저 형태이성질체를 결정한다. 일반적인 형태이성질체는 사이클로헥세인에서 발견되는 것과 유사하며, 이들은 명칭의 기초를 제공한다. 일반적인 입체구조는 의자형(C), 배형(B), 비뚤어진 배형(S), 반쪽의자형(H), 봉투형(E)이다. 그 다음 고리의 원자에 번호를 매기는데, 아노머 또는 헤미아세탈 탄소가 항상 1번이다. 구조 내의 산소 원자는 일반적으로 비고리 형태로 부착된 탄소 원자에 의해 언급되며 O로 표시된다. 나머지 사항들은 다음을 참조한다.위의 그림에서 상대적인 구조 에너지가 나타내는 것처럼 의자형은 가장 안정한 탄수화물 형태다. 비교적 안정된 의자형은 피라노스 고리의 수소 원자가 서로에 대해 상대적으로 일정한 각도로 유지된다는 것을 의미한다. 탄수화물에 대한 핵자기공명은 이면각을 이용하여 고리 주위의 하이드록시기의 입체배치를 결정한다.
입체수
입체수 (steric number)란 분자의 구조를 결정하는 데 많이 사용된다. 어떤 분자에서 중심이 되는 원자 주위에 있는 전자쌍수을 말한다. 전자쌍이라고 할 때 비공유 전자쌍과 공유 전자쌍을 모두 말한다. 이때 공유전자쌍은 이중이나 삼중결합등도 하나의 전자쌍으로 취급한다. 입체수를 약자로 SN이라고 표시한다. 
사이클로노네인
사이클로노네인(cyclononane) 또는 시클로노난은 CH의 화학식을 가져 분자에 탄소원자가 9개인 사이클로알케인이다.
탄수화물
단당류는 더 작은 탄수화물로 가수분해될 수 없다는 점에서 가장 단순한 탄수화물이다. 단당류는 2개 이상의 하이드록시기를 갖는 알데하이드 또는 케톤이다. 변형되지 않은 단당류의 일반적인 화학식은 (C·HO)이며, 문자 그대로 "탄소 수화물"이다. 단당류는 중요한 연료 분자이자 핵산의 구성 요소이다. n=3인 가장 작은 단당류는 다이하이드록시아세톤, L-글리세르알데하이드, D-글리세르알데하이드이다.
피라노스
피라노스()는 다섯 개의 탄소 원자와 한 개의 산소 원자로 구성된 6원자 고리 화학 구조를 가진 탄수화물을 총칭한다. 고리 외부에 다른 탄소가 있을 수 있다. 산소가 있는 헤테로 고리 화합물인 피란과 닮아서 피라노스라고 하는데, 피라노스 고리에는 이중 결합이 없다. 아노머 탄소의 하이드록시기가 다른 당으로 치환된 피라노스를 피라노시드라고 한다.
피라노스 고리는 당의 5번 탄소의 하이드록시기와 1번 탄소의 알데하이드가 반응하여 형성된다. 이것은 분자 내에 헤미아세탈을 형성한다. 4번 탄소의 하이드록시기와 알데하이드가 반응하면 푸라노스가 대신 형성된다. 피라노스 형태는 푸라노스 형태보다 열역학적으로 더 안정하며, 수용액에서 이 두 가지 고리 형태의 분포를 통해 이를 확인할 수 있다.
질소
질소(窒素←, )는 비금속 화학 원소로, 기호는 N(←)이고 원자 번호는 7이다. 일반적으로 질소원자 두 개가 결합하여 무색, 무미, 무취인 기체 상태로 존재한다. 질소는 지구 대기에서 가장 많은 비중을 차지하며, 또한 지구상의 모든 생명체의 구성물이다. 또한 질소는 아미노산, 암모니아, 질산 그리고 시안화물과 같은 화합물을 구성하는 성분이기도 하다.
아세트산
아세트산의 이온화 상수는 1.8X10으로 비교적 약산으로 분류된다. 아세트산은 일양성자산으로, 탄소 원자와 결합하고 있는 세 개의 수소 원자는 해리되지도 않고 금속으로 치환되지도 않는다.
사이클로도데케인
사이클로도데케인(cyclododecane) 또는 시클로도데칸은 CH의 화학식을 가져 분자에 탄소원자가 12개인 사이클로알케인이다.
도데카헤드레인
도데카헤드레인(, 도데카헤드란, 분자식: CH)은 20개의 탄소 원자가 정십이면체의 각 꼭짓점에 배치되어 각 탄소 원자에 수소 원자 1개씩 결합한 구조를 가지는 탄화수소 분자이다.
옥테인
옥테인() 또는 옥탄은 분자식 CH, 축약구조식(Condensed structural fomula) CH(CH)CH을 갖는다. '옥탄은 탄소고리 내에 가지의 위치와 그 양이 다른 많은 구조 이성질체를 갖는다. 이성질체 중 하나인 2,2,4-트리메틸펜테인(이소옥테인)이 '옥탄' 평가척도의 표준 값 중 하나로 사용된다.
'옥탄'은 알케인으로, 18가지의 이성질체를 가지고 있다.
이산화 탄소
이산화 탄소(二酸化炭素)는 탄소 원자 하나에 산소 원자 둘이 결합한 화합물이다. 화학식은 CO이며, 고체 상태일 때는 해빙 시에 바로 기체로 승화하므로 드라이아이스(dry ice)라고 부른다. 기체 상태일 때는 무색, 무취, 무미로 지구의 대기에도 존재하며, 화산 가스에도 포함되어 있다. 유기물의 연소, 생물의 호흡, 미생물의 발효 등으로 만들어진다. 생물의 광합성 과정에서 주로 이산화 탄소를 이용하여 탄수화물이 합성된다.
분자운
수소 분자는 적외선과 전파관측으로 발견하기 어려운데, 그래서 이 분자들을 발견하기 위해서 자주 사용되는 것이 일산화탄소이다. 탄소광도와 H2질량사이에 비율이 일정한것으로 보이는데,비록 이 말들이 다른 은하의 관측자료로 사실이라고 가정한것으로 의혹이 있다.
적색편이
현재 알려진 가장 멀리 떨어져 있는 감마선폭발원(gamma ray burst)는 GRB 090423이며, 적색편이는 z = 8.2 {\displaystyle z=8.2} 이다.[39] 가장 멀리 있는 퀘이사(quasar)는 ULAS J1120+0641로서 적색편이는 z = 7.1 {\displaystyle z=7.1} 이다.[40][41] 퀘이사나 감마선폭발원이 아닌 천체 중 가장 멀리 떨어져 있는 천체는 IOK-1으로 z = 6.96 {\displaystyle z=6.96} 에 위치해 있다.[42][주 7] 가장 멀리 있는 전파은하는 z = 5.2 {\displaystyle z=5.2} 에 있는 TN J0924-2201이다.[43] 가장 멀리 있는 천체 중 일산화탄소 분자(CO)가 관측된 천체는 z = 6.42 {\displaystyle z=6.42} 를 가진 SDSS J1148+5251 퀘이사이다.[44]
인산
인산(燐酸린산, phosphoric acid)은 무기 산소산의 일종으로, 화학식은 HPO이다. 인산은 산 자체와 PO이온을 동시에 가리키기도 하며, 대체로 화학에서의 인산은 산으로서 인산을 포함하는 산성 반응물을 가리킨다. 한편 생명체에서 인산은 대체로 PO이온을 나타내는데, 이때 인산은 생체내에서 다수의 물질과 결합하여 인산이 포함된 화합물을 구성하고 있으며, DNA사슬에 포함된 인산이 대표적이다. PO는 보통 인산 이온(phosphate ion)이라고 한다. 인산 이온이 양이온과 이온 결합한 상태는 인산염이라고 한다.
다이클로로에텐
다이클로로에텐 또는 다이클로로에틸렌(화학식 : CHCl) 은 에텐의 수소 중 2개가 염소 원자 로 바뀐 것으로 써 3가지 이성질체가 있다.
타이타늄
타이타늄, 티타늄(←) 또는 티탄(←)은 화학 원소로 기호는 Ti(←)이고 원자 번호는 22이다. 가볍고 단단하며, 거의 부식되지 않는다.전이 금속 원소로 은백색의 금속 광택이 있다. 순수한 타이타늄은 낮은 물성치로 인해 강한 내식성이 요구 되는곳을 제외하곤 대부분 합금으로 많이 쓰인다. 또한 이산화 타이타늄은 흰색 안료의 재료로, 페인트 등에 쓰인다.
인
인(燐, , )은 화학 원소로 원자 기호는 P(←)이고 원자 번호는 15다. 질소족에 속하는 다가 원자로 인산염과 모든 생물 세포 내에서 발견된다. 반응성이 높아 자연 상태에서는 순수한 인의 형태로 존재하는 경우는 극히 드물다. 백린(또는 황린), 적린, 자린, 흑린 등의 여러 가지 동소체가 존재하며, 인산 비료의 주요 성분이기도 하다. 이러한 비료에는 다른 화학약품을 다량 포함하고 있으며 흔히 볼 수 없는 흑린도 볼 수 있다. 그밖에 화약, 성냥, 농약, 치약, 세제 등에도 쓰인다.
오산화 이질소
오산화 이질소(五酸化二窒素, dinitrogen pentoxide)는 화학식 NO을 지닌 화합물이다.역과정NO는 유기 화합물이자 암모늄염을 포함한 폭발성 혼합물을 형성하는 강력한 산화제이다. 오산화 이질소를 분해하면 강한 독성의 이산화 질소를 방출한다.
탄산 칼슘
탄산 칼슘(CaCO)은 탄산이온과 칼슘이온이 만나 생성되는 흰색 물질로 탄산 석회라고도 하며, 물에 잘 녹지 않아 수용액 상에서 침전한다. 석회암 동굴의 종유석이나 석순, 석주 등을 이루는 물질이며, 흑칠판에 쓰는 분필의 성분이기도 하다. 지구상에 존재하는 대부분의 이산화 탄소(CO)는 탄산 칼슘의 형태로 존재한다. 공기와 차단한 상태에서 탄산 칼슘을 섭씨 900도 이상의 고온에서 가열하면 이산화 탄소가 빠져 나가면서 산화 칼슘(CaO)이 생성된다. 산에는 쉽게 반응하여 이산화 탄소를 발생하며 녹는다.
사이클로펜테인
사이클로펜테인(cyclopentane) 또는 시클로펜탄은 CH의 화학식을 가져 분자에 탄소원자가 5개인 사이클로알케인이다.
사이클로트라이데케인
사이클로트라이데케인(cyclotridecane) 또는 시클로트리데칸은 CH의 화학식을 가져 분자에 탄소원자가 13개인 사이클로알케인이다.
오가네손
계산 결과 오가네손의 분자는 Og 형태로 존재하여 수은 분자(Hg)와 결합을 하며, 이때의 결합 에너지는 6 kJ/mol, 라돈 분자(Rn)와도 결합한다는 것이 밝혀졌다. 그러나 완벽하게 결합을 못하였고, 오가네손과 라돈 분자(Rn)와 약하게 결합을 하여 결합의 길이가 16 Å정도였다. 오가네손 이온 화합물 중 OgH은 이온화 에너지가 작은 편이며 라돈화수소 이온(RnH)에 비해 이온화 에너지가 작다.
일산화 질소
상온에서 무색의 기체로 존재한다. 녹는점은 -161 °C, 끓는점은 -151 °C이다. 임계 온도는 -92.9 °C, 임계 압력은 64.6atm이다. 분자의 구조는 선형인데, 질소 원자와 산소 원자 사이의 결합길이는 1.151Å으로 이중 결합일 때의 기대값과 삼중 결합일 때의 기대값의 중간이다.
탄소
무기화합물에서 탄소의 산화수는 일반적으로 +4이다. 다만 예외적으로 일산화 탄소와 전이금속 카보닐 복합체는 산화수가 +2이다. 무기 탄소화합물은 석회암, 백운암, 이산화 탄소가 대부분이지만, 석탄, 이탄, 석유, 메테인 하이드레이트 같은 유기적 침전물에도 상당히 많다. 탄소는 다른 원소와 비교해서 수많은 화합물을 결합한다. 표준 조건 하에서 이론적으로 가능한 화합물은 밝혀진 것만 거의 1천만 개 정도이다. [5] 그래서 탄소는 종종'원소의 제왕'이라고 불렸다.[6]
단당류
거의 예외(예: 디옥시리보스) 없이, 단당류는 (CH2O)x (여기서 x는 3이상) 의 화학식을 갖는다. 단당류는 가지고 있는 탄소 원자 수에 따라 3개면 삼탄당(트라이오스), 4개면 사탄당(테트로스), 5개면 오탄당(펜토스), 6개면 육탄당(헥소스), 7개면 칠탄당(헵토스)으로 나눌 수 있다.
탄소-13
탄소-13(C)은 탄소 동위 원소의 일종으로, 자연에 존재하는 탄소의 안정 동위 원소 2개 중 하나이다. 원자핵 안에 양성자 6개와 중성자 7개가 포함되어 있다. 지구에서는 전체 탄소의 약 1.1%를 차지한다. 붕소-13, 붕소-14, 붕소-15, 붕소-17, 질소-13, 질소-17의 방사성 붕괴 과정에서 생성된다.
화학
동중 원소(isobar)는 원자 질량은 같으나, 양성자수가 다른 원소를 뜻한다. 동중 원소는 화학적, 물리적 성질이 다르며 S, Cl, Ar, K, Ca등이 있다.
원소 (화학)
원소는 물질을 이루는 기본적인 구성요소로, 이를테면 포도당(CHO)은 물질의 기본적 구성요소인 탄소(C), 수소(H), 산소(O)의 3가지의 원소로 이루어져있다. 특히 탄소는 현대문명의 근원이기도 하다.
또한, 메탄(CH)은 탄소(C)와 수소(H)의 2개의 원소로 구성된다.
망가니즈
망가니즈(←) 또는 망간(←)은 화학 원소로 기호는 Mn(←)이고 원자 번호는 25이다. 자연계에서는 순수한 형태로 발견되지 않고 주로 철과 혼합된 형태로 존재한다. 공업적으로는 스테인리스강 등의 합금에 주요 첨가물로 사용된다. 이산화 망가니즈는 아연-탄소 전지와 알칼리 전지에서 음극으로 사용된다.
유기 화합물
예외로서 흑연과 다이아몬드 등의 탄소의 동소체, 일산화 탄소, 이산화 탄소, 및 탄화 칼슘 등의 금속 탄화염, 사이안화 수소와 금속시안산염, 금속싸이오시안산염은 탄소를 중심으로 한 분자종이나 무기 화합물로 분류한다. 1828년 뵐러가 인공적으로 요소를 합성하기 전까지, 유기 화합물은 생체가 생산하는 화합 물질</b>이라는 역사적 정의가 존재했기 때문이며 여기에 거론된 탄소화합물은 당시부터 생체가 관여하지 않은 화합물로 발견되었기 때문에 무기 화합물로 분류되었다.
이산화 탄소
이후 조셉 블랙(1728~1799)은 마그네슘을 통해 ‘고정 공기’라는 개념을 정립하였다. 당시는 알칼리성 물질이 부식성을 띠는 까닭을 플로지스톤설을 통해서 설명하였다. 즉, 산화 칼슘에 약염기에 탄산 나트륨또는 탄산 칼륨을 작용시키면 플로지스톤이 발생한다고 생각하였다. 블랙은 실험을 통해서 이 과정에서 산화 칼슘의 질량이 감소한다는 사실을 알 수 있었고, 이는 반응 결과 기체가 발생하였기 때문이라는 것을 알아냈다. 그는 이 기체를 '고정된 공기'(fixed air)라고 불렀고, 이것이 곧 이산화 탄소이다. 또한 그는 석회암에서 추출한 탄산 마그네슘을 가열하면 이산화 탄소가 발생함으로 인해서 질량이 감소한다는 사실도 알아냈다. 그리고 약염기성의 탄산염이 이산화 탄소를 방출할 경우 강염기성이 되고, 이것이 다시 이산화 탄소를 흡수할 경우 약염기성으로 되돌아간다는 사실도 발견하였다.
염소 동위 원소
염소는 원자량 28~51 사이에 총 24개의 동위 원소와 2개의 이성질핵(Cl, Cl)이 발견되어 있다. 이들 중 안정 동위 원소는 Cl (75.78%), Cl(24.22%)이다. 방사성 동위 원소 중 가장 안정한 것은 Cl으로 반감기가 약 30만년이다. 이외의 동위 원소는 모두 1시간 이하이며, 대부분은 1초 이하이다. 가장 반감기가 짧은 것은 Cl로 반감기가 20나노초 미만이며, Cl의 반감기는 알려져 있지 않다.
이산화 탄소
상온에서 무색 기체로 존재한다. 약간 신 맛이 있다. 밀도는 0 °C, 1atm에서 1.976g/L이다. 삼중점은 -56.6 °C/5.11atm으로 상온 상압에서 승화하며, 승화점은 -78.50 °C이다. 임계 온도는 31.0 °C이며, 임계 압력은 72.80atm이다.
입체화학
한 분자에서 그를 구성하고 있는 원소의 종류와 수를 표시한 것이 분자식이다. 그러나 같은 분자식을 가지고 있더라도 각 원자끼리의 결합의 종류와 방향, 즉 3차원적 분자 구조가 틀려지면 전혀 성질이 다른 분자가 된다. 이렇게 같은 분자식을 가지고 있으면서 구조가 다른 것을 이성질체라고 한다. 또한 분자가 이성질체로 변화하는 것을 이성화라고 한다.
이성질체는 크게 구조이성질체와 입체이성질체로 나눈다. 입체이성질체는 다시 부분입체이성질체 와 거울상 이성질체로 크게 구분된다.
일산화 탄소 중독
일산화 탄소 중독(一酸化炭素 中毒, )은 일산화 탄소(CO)를 너무 많이 흡입한 후 발생한다.
이산화 염소
상온에서는 염소 또는 오존과 비슷한 냄새를 가진 적황색 기체로 존재한다. 액체는 적갈색을 띠며 고체는 등황색이다. 녹는점은 -59°C, 끓는점은 11.0°C이다. 생성열은 23.5kcal/mole, 증발열은 6.52kcal/mole이며 0°C에서의 증기압은 490mmHg이다. 산소 원자와 염소 원자간의 결합 길이는 1.491±0.14Å이며 결합각은 116.5±2.5°이다.
탄산수소염
탄산수소염(炭酸水素鹽, ) 또는 중탄산염(重炭酸鹽, )은 탄산 탈양성자화의 중간 형태인 탄산수소 이온(HCO)의 염이다.
일산화 이수소
물 분자를 구성하는 원자는 수소 원자 둘과 산소 원자 하나이기 때문에 화학식 명명법에 따라 일산화 이수소로 부를 수도 있다. 화학식 표현에서는 di가 2를, mono가 1을 의미한다. 이렇게 명명된 물의 다른 이름은 상대적으로 일반인에게는 알려져 있지 않다. 또한 국제 순수 및 응용 화학회(IUPAC)에서는 물에 대해서는 이러한 명명법을 적용하지 않고 관습명인 '물'을 그대로 사용하도록 규정하고 있다.
아산화 탄소
아산화 탄소()는 탄소와 산소로 이루어진 물질이다. 분자식은 CO이다.
상온에서는 무색의 기체 상태로 존재한다. 독성이 있으며 불쾌한 냄새가 있다. 분자량은 68.03이다. 녹는점은 -107°C, 끓는점은 7°C이다. 공기를 1로 볼 때의 비중은 2.10이며, -87°C에서 측정한 액체상태의 비중은 1.24이다. 아산화 탄소의 구조는 직선형이며, 다음과 같은 구조가 공명혼성을 이루고 있는 것으로 설명된다.
아산화 탄소
태울 경우 연기가 많이 나오는 푸른색의 불꽃을 내며 타며 이산화 탄소를 내놓는다. 이황화 탄소, 자일렌 등에 녹는다. 15°C 이상에서는 중합하여 적색 고체를 생성한다. 아산화 탄소가 관여하는 반응으로는 대표적으로 다음과 같은 것이 있다.
아산화 탄소는 말론산 또는 말론산 에스터를 감압상태에서 약 300°C의 온도에서 가열하여 나온 생성물을 분별 증류와 응축을 이용하여 이산화 탄소와 에틸렌을 분리함으로써 만들어진다.
이산화 탄소
이산화 탄소는 무극성 분자이다.
인
백린은 인 원자 4개로 이루어진 정사면체 모양의 분자 상태로 존재하며, 각각의 인 원자는 다른 3개의 인 원자들과 단일 결합을 이룬다. 저온에서는 β 구조로 존재하며, 고온에서는 α 구조로 변환된다. 백린은 인 동소체들 중 가장 불안정하고 가장 반응성이 크며, 밀도는 가장 작고 다른 동소체에 비해 독성이 매우 크다. 또, 백린은 적린으로 변환되는 성질이 있으므로 백린 속에는 항상 소량의 적린이 존재하며, 이로 인해 백린은 노란색을 띤다. 이 변환 반응은 열이나 빛이 있으면 더 빨리 일어난다. 오래된 백린은 노란색을 띠므로 이를 황린이라고 부르기도 한다. 어둠 속에서 공기와 접촉하면 스스로 발화하는 성질이 있으며 이때 푸르스름한 불빛을 내뿜는다. 백린은 가연성이 매우 크고 독성이 있어 섭취하게 되면 간 손상을 일으킬 수도 있다. 연소할 때는 마늘 냄새가 나는 오산화 이인이 생성되는데, 이 물질은 백린이 공기 중에서 산소와 접촉하지 못하도록 둘러쌀 때도 사용된다. 물에는 용해되지 않으나 이황화 탄소에는 용해된다.
황화 수소
분자는 이등변삼각형 모양을 하고 있으며, 수소 원자와 황 원자 간의 간격은 1.345Å이다. H-S-H 결합각은 92°이다.
이온화 상수
해리상수는 황산 이나 인산과 같은 강한 산에서는 값이 크지만 아세트산과 같은 약산에서는 값이 작다. 분자가 수소이온(양성자)을 내어놓는 수만큼 해리상수 값의 개수가 정해진다. 일차산(e.g. 아세트산이나 암모늄이온)은 1개, 이차산(탄산, 중탄산, 글리신)은 2개, 3차산(e.g. 인산)은 3개의 산 해리상수값을 가진다. 여러 개의 p"K" 값을 가지는 경우 p"K", p"K", p"K"등과 같이 산해리상수 색인에 표시된다. 
아미노산의 경우 p"K"값은 카복실기(carboxyl, -COOH) 기에 의한 것이고, p"K"는 아미노 (-NH) 기에 의한 것이며, p"K"는 다른 작용기에 의한 p"K" 값이다.
사이클로알케인
사이클로알케인(cycloalkane) 또는 시클로알칸은 여러 개의 탄소 원자가 고리처럼 결합해 있고 각각의 탄소 원자에 수소가 결합한 탄화수소를 말한다. 화학식은 CH이다. 탄소의 수에 따라 사이클로프로페인(시클로프로판)(3개), 사이클로뷰테인(시클로부탄)(4개), 사이클로펜테인(시클로펜탄)(5개), 사이클로헥세인(시클로헥산)(6개)이라 부른다.
일산화 규소
일산화 규소(一酸化 硅素, )는 규소와 산소로 이루어진 화합물이다.
갈색, 흑색의 분말 또는 덩어리 형태로 존재한다. 녹는점은 1710°C, 끓는점은 1880°C이다. 밀도는 2.13g/ml이다. 열과 전기에 대해서 우수한 절연체로 작용한다. 공기 중에 노출될 경우 표면이 산화되어 이산화 규소가 형성되므로 화학적으로 불활성 상태가 된다. 물과 반응하여 수소를 생성할 수 있지만, 표면이 이산화 규소로 덮이게 되어 반응이 곧 중지된다. 플루오르화 수소와 반응시키면 규소와 물, 그리고 규소의 비중이 높고 조성이 결정되지 않는 물질을 생성한다.
이산화 규소와 탄소나 탄화 규소를 고온에서 반응시켜 얻을 수 있다.
일산화 탄소 중독
일산화 탄소는 산소에 비해 헤모글로빈과의 친화성이 200~300배에 달하고 카복시헤모글로빈은 상당히 안정하기 때문에 일산화 탄소가 공기 중에 소량만 포함되어 있어도 혈액의 산소 운반 능력을 저해시킬 수 있기 때문에 치명적이다. 공기 중에 부피비로 10만분의 1이 포함되어 있어도 중독의 증세가 나타나며, 1000분의 1이 포함되어 있으면 사망한다.
온실 기체
온실기체는 화합물이 가지고 있는 구조와 종류에 따라 열을 축척하고 재방출하는 능력이 모두 다르고, 이로 인하여 온실효과를 일으키는 기체의 잠재력이 달라진다. 이 온실기체가 온실효과에 미치는 기여도를 숫자로 표현한 것이 지구온난화지수(global warming potential: GWP)이다. 지구온난화지수는 이산화탄소를 1로 기준하여 메탄 21, 아산화질소 310, 수소불화탄소(HFCs) 1300, 과불화탄소(PFCs) 7000 이다.
기체
산소·질소·이산화탄소의 같은 부피의 무게를 비교해 보면 32：28：44가 되므로, 반대로 각 기체를 32g, 28g, 44g 취하면 그 부피는 같게 된다. 같은 조건을 만들기 위해서 0℃. 1기압을 표준 상태(NTP또는 STP)라고 한다. 표준 상태에서의 산소 1ι의 무게는 1.429g이므로, 산소 32g의 부피는 22.4ι이다. 같은 방법으로 질소 28g, 이산화탄소 44g의 부피를 계산하면 역시 22.4ι가 된다. 표준 상태에서 22.4ι인 기체 속의 분자의 수는 모두 같으며, 그 수는 6.02×10^23(정확히는 6.022045×10^23)이다. 이 수를 아보가드로 수라고 한다. 또, 아보가드로 수만큼의 입자의 양을 1몰(mol)이라고 한다. 즉, 산소 분자32g, 질소 분자 28g, 이산화탄소 44g이 각 물질의 1몰이 되는 것이다. 아보가드로수는 기체를 이루고 있는 입자뿐만 아니라 모든 물질의 입자수를 알아볼 때 기본이 되는 중요한 수이다.
탄소
탄소 동소체에는 부드러운 흑연과 가장 단단한 자연물인 다이아몬드가 있다. 탄소 원자는 같은 탄소 원자는 물론 다른 원자와 쉽게 화학 결합을 하며, 적합한 다가 원자와 안정된 다양한 공유 결합을 이룰 수 있다. 발견된 화합물의 거의 대부분은 약 1천만 개로 추정되는 탄소 화합물이다.[5] 탄소는 가장 높은 승화점을 가지고 있는 원소이다. 삼중점은 10.8 ± 0.2MPa에 4,600 ± 300 K (~4,330°C or 7,820°F)으로 대기압에서 녹는점이 없고, [7][8] 3,900K의 승화점을 가진다. [9][10] 흑연은 열역학적으로 안정하지만 결합에 취약한 전이된 파이 결합 때문에 표준 조건에서 다이아몬드보다 반응성이 훨씬 뛰어나다. 예를 들면, 표준 조건에서 높은 온도의 진한 질산은 흑연의 육각형 구조를 보존하는 대신 더 큰 구조를 분해하면서 흑연을 C6(CO2H)6의 멜리트산으로 산화시킨다. [11]
알도스
알도스는 적어도 하나의 비대칭 탄소 중심을 가지므로 탄소 원자가 세 개 이상인 알도스는 입체이성질체를 나타낸다. 입체 중심을 가진 알도스는 D-형태 또는 L-형태로 존재할 수 있다. 입체 배열은 두 번째 탄소(알데하이드에서 두 번째로 먼 것)의 분자 비대칭성(키랄성)에 의해 결정되는데, 피셔 투영의 오른쪽에 하이드록시기가 있으면 D- 알도스, 왼쪽에 하이드록시기가 있으면 L-알도스를 생성한다. 생물체는 L-알도스보단 D-알도스를 인식하는 경향이 있다.
사이클로헵테인
사이클로헵테인(cycloheptane) 또는 시클로헵탄은 CH의 화학식을 가져 분자에 탄소원자가 7개인 사이클로알케인이다.
일산화 이염소
상온에서는 황색의 자극적인 냄새를 가진 기체의 형태로 존재한다. 녹는점은 -120.6°C, 끓는점은 22.0°C이다. 공기에 대한 비중은 22.0°C에서 3.02이다. 용해열은 36.6kJ/mole, 증발열은 26kJ/mole이다. 물에 녹는다. 염소 원자와 산소 원자의 결합 길이는 1.701±0.020Å, 결합각은 110.8±1°, 염소 원자간의 거리는 2.791±0.020Å이다.
탄수화물
천연적인 탄수화물은 일반적으로 화학식이 (CHO) (여기서 n은 3이상)을 갖는 단당류로 구성된다. 전형적인 단당류는 많은 하이드록시기를 가지고 있는 알데하이드 또는 케톤이며, 보통 알데하이드 또는 케톤 작용기를 갖고 있지 않는 탄소 원자에 하이드록시기가 하나씩 첨가되어 있다. 단당류의 예로는 포도당, 과당, 글리세르알데하이드 등이 있다. 그러나 일반적으로 "단당류"라고 불리는 일부 생물학적 물질들은 이러한 화학식 (CHO) 을 따르지 않는다(예: 우론산 및 푸코스와 같은 디옥시당). 그리고 이러한 화학식 (CHO) 을 따르지만, 단당류로 간주되지 않는 화학물질들(예: 포름알데하이드(CHO) 및 이노시톨(CHO)도 있다.
이산화 탄소
분자의 형태는 직선형이며, 탄소 원자와 산소 원자간의 결합 길이는 1.62Å이다. 고체는 분자성 결정의 형태로 존재한다.
오르토탄산
오르토탄산은 화학식이 CHO인 가상의 분자이다. 오쏘탄산의 분자 구조는 하나의 탄소 원자가 네 개의 수산기와 결합한 모양이다.
탄소
탄소 나노폼은 1997년에 발견된 강자성 동소체이다. 6원자 및 7원자 고리에서 탄소 원자들이 삼각 결합하고 있는 삼차원 망에서 원자들이 저밀도 클러스터 조립으로 뭉쳐져 있다. 탄소 나노폼은 밀도가 2kg/m3밖에 되지 않는다.[34] 유리상 탄소는 밀폐기공률이 매우 높지만,[25] 흑연과는 달리 판이 나란히 쌓이지 않고 불규칙하게 배열되어 있다. 선형 아세틸렌성 탄소의 화학 구조는 ―(C:::C)n―이다.[27] sp 혼성 오비탈로 선형 결합하고 있으며, 단일 결합과 삼중 결합이 교대로 이어지는 카르빈 중합체이다. 영률이 다이아몬드의 40배[35]이기 때문에 나노 기술 분야에서 상당한 관심이 쏟아지고 있다.
이산화 탄소
1727년에 뉴턴적 고찰을 생리학과 화학에 도입하려고 노력한 영국 국교회 목사 스티븐 헤일즈는 유기 물질을 태울 때 특정한 기체가 나오는 것을 발견하고, 어떤 공기가 많은 유기 물질과 특정한 알칼리 토류에 고정될 수 있다는 것을 증명하였다. 이것은 이산화 탄소였다. 그러나 이 기체는 조지프 블랙이 1755년에 에든버러 철학학회에 보고하고 다음 해에 산화마그네슘, 석회, 그 밖의 다른 알칼리 물질에 관한 실험으로 발표하기까지, 특정 화학종으로서 확인되지 않았다.
탄소 산화물
탄소 산화물의 가장 단순한 예로 일산화 탄소(CO)와 이산화 탄소(CO)이다.
원자 궤도
sp²혼성화 되어있는 중심 탄소는 삼각형구조를 하고 있다. 대표적인 sp²혼성화물질인 에틸렌(C₂H₄)는 하나의 이중결합과 두 개의 단일결합을 가지고 있는 두 개의 중심탄소로 이루어져있다. 이중결합은 한 개의 유효전자쌍으로 작용하므로 에틸렌의 중심탄소는 결합각이 120°인 평면 삼각형구조이다. 탄소원자의 2s, 2p오비탈이 결합에 관여하지만 2s, 2p오비탈은 이러한 배치를 가지고 있지 않다. 또 메테인과 같은 sp³혼성오비탈은 결합각이 109.5°이므로 에틸렌의 분자구조를 설명하기 부적합하다. 분자내의 평면 삼각형 구조를 설명하기위해 sp²혼성오비탈을 도입하였다. sp²혼성오비탈은 한 개의 s오비탈과 두 개의 p오비탈이 혼성화되어 새로운 세 개의 혼성오비탈을 만들어낸다. 에틸렌은 탄소의 sp²혼성오비탈과 수소의 1s오비탈이 공유결합을하고 이러한 공유결합을 시그마결합이라고한다. 혼성화 과정에서 하나의 p오비탈은 혼성화 되지 않고 남아 있는데 이 p오비탈은 sp²혼성오비탈 평면에 수직방향으로 존재하며 이웃한 탄소의 p오비탈과 전자쌍을 공유함으로써 파이결합을 형성한다.
시그마결합은 오비탈의 로브가 직접 겹쳐서 전자를 공유하게 되므로 강한 결합을 이루며 시그마결합으로만 이루어져있는 결합을 단일결합이라고 한다. 반면, 파이결합은 평행한 두 p오비탈의 로브가 옆으로 겹쳐서 형성이 되므로 시그마결합에 비해 결합력이 상대적으로 약하다. 한 개의 시그마결합과 한 개의 파이결합으로 이루어진 결합을 이중결합이라고 한다.
이산화 탄소
식물은 광합성 과정에서 이산화 탄소를 흡수하여 이를 탄수화물의 형태로 만든다. 식물에 의해 흡수된 이산화 탄소는 캘빈회로로 들어가고, 루비스코에 의해 리불로스-1,5-이인산(RuBP)에 결합한다. 이는 여러 반응을 거쳐 글리세르알데하이드-3-인산(G3P)이 되고, 이것이 이후 포도당 또는 다른 탄수화물의 형태로 바뀌게 된다. 한 분자의 G3P를 만들기 위해서는 세 분자의 이산화 탄소가 필요하다.
단당류
동일한 사슬 길이와 동일한 카보닐기의 위치를 갖는 두 개의 단당류는 특정 원자 간의 결합에서 3차원 배열이 다른 별개의 입체이성질체일 수 있다. 이것은 분자가 입체중심을 포함하는 경우 즉, 키랄성(4개의 다른 분자 하위 구조에 연결됨)인 탄소 원자를 포함하는 경우에만 일어난다. 이들 4개의 결합은 공간에서 구별된 2가지 입체배치를 가질 수 있다. 선형의 단당류에서 사슬의 첫 번째 및 마지막 탄소(케토스에서 케톤 작용기가 있는 탄소)를 제외한 모든 탄소는 키랄(비대칭) 탄소이다.
수소 분자 이온
수소 분자 양이온(H)는 수소 분자를 이온화시킨 것으로, 양전하를 가진 양성자 2개와 음전하를 가진 전자 1개로 이루어진 가장 단순한 분자이다.
탄소
탄소는 지각을 구성하는 원소들 중에 15번째로 풍부하며, 우주에서 수소, 헬륨, 산소 다음인 4번째로 풍부한 원소이다. 이렇게 탄소는 풍부하며, 탄소 화합물로서 다양한 유기 화합물을 구성할 수도 있고, 상온 상태에서 중합체를 형성할 수도 있기 때문에 우리 삶은 탄소와 밀접한 관련이 있다. 예로서 탄소는 우리 몸에서 산소 다음인 두 번째로 풍부한 원소(18.5%)이다. [3]
탄소
CO2(이산화탄소), CO(일산화탄소), CH4(메테인), C6H12O6(포도당), C2H6(에테인), 탄화수소 등과 같은 상당수기 유이 이에 해당한다. 그러나 오늘날에는 탄소가 포함되어 있다 하더라도, 무조건 탄소가 있다고 해서 유기물이 될 수 있는 것은 아니다. 이것은 일산화탄소는 무기물에 해당되기 때문이다. 따라서 오늘날에는 홑원소물질인 탄소, 산화탄소, 금속의 탄산염, 시안화물·탄화물 등을 제외한 탄소화합물을 총칭한 분자를 유기물로 본다.
이산화 염소
이산화 염소(二酸化 塩素)는 염소와 산소로 이루어진 화합물이다. 분자식은 ClO이다. 과산화 염소()라고 불리기도 한다.
아인슈타이늄 동위 원소
아인슈타이늄은 인공 원소로 표준 원자량이 정해져 있지 않고 안정 동위 원소는 존재하지 않는다. 최초로 발견된 동위 원소는 Es으로, 1952년 수소폭탄 실험의 낙진에서 처음 발견되었다. 원자량 240에서 258 사이에 총 19개의 방사성 동위 원소와 3개의 이성질핵이 존재한다. 가장 안정한 동위 원소는 471.7년의 반감기를 갖는 Es이다.
탄수화물
이당류는 2분자의 단당류가 결합된 화합물로 엿당(포도당+포도당), 설탕(포도당+과당), 젖당(포도당+갈락토스)이 있다. 이당류는 글리코사이드 결합으로 연결된 2분자의 단당류로 구성되며, 하나의 단당류에서 수소 원자가 또 다른 단당류에서 하이드록시기가 탈수 반응을 통해 소실된다. 변형되지 않은 이당류의 화학식은 CHO이다. 많은 종류의 이당류가 있지만, 몇 가지 이당류는 특히 주목할만 하다.
탄소 동위 원소
탄소는 원자량 8~22 사이에 총 15개의 동위 원소가 알려져 있다. 이들 중 C와 C는 안정 동위 원소이다. 방사성 동위 원소 중 가장 안정한 것은 C로 반감기가 약 5700년이며, 자연에도 미량 존재한다. 인공 방사성 동위 기 2.0×10초)이다.
헵테인
헵테인() 또는 헵탄은 분자식 CH, 축약구조식(Condensed structural fomula) CH(CH)CH을 갖는다. '헵테인은 탄소고리 내에 가지의 위치와 그 양이 다른 9개의 구조 이성질체를 갖는다. n-헵테인은 옥탄가가 0이다.
산소
산소(酸素←, )는 화학 원소의 하나로, 원소 기호는 O(←)이고 원자 번호는 8이다. 일반적으로 산소원자 두 개가 결합하여 무색, 무미, 무취인 기체 상태로 존재한다. 공기의 주성분 중 하나로, 지구뿐 아니라 우주 전체에 걸쳐 다른 원소와 공유 결합된 상태로 널리 퍼져 있다.
황화 수소 나트륨
황화 수소 나트륨(, )는 나트륨, 황, 수소로 이루어진 화합물이다. 수황화 나트륨이라고도 한다. 분자식은 NaHS이다. 
탄소
탄소는 흑연, 다이아몬드, 비정질 탄소 같은 다양한 동소체를 가지고 있다. [4] 탄소의 물리적 성질은 동소체에 따라 다르다. 예를 들면, 흑연은 불투명한 검은색이지만 다이아몬드는 매우 투명하다. 흑연은 종이에다 이름을 적을 수 있을 정도로 연하지만 다이아몬드는 천연물 중에서는 가장 단단한 물질이다. 흑연은 좋은 전기 전도체이지만 다이아몬드는 전기 전도도가 낮다. 일반적으로 다이아몬드, 탄소 나노 튜브, 흑연은 알려진 모든 물질 중에서 가장 높은 열전도율을 가진다. 모든 탄소 동소체들은 상온에서 고체이며, 흑연은 열역학으로 가장 안정한 구조이다. 또한 화학적 저항력이 강하며, 반응성이 큰 산소와 반응할 때도 고온이 필요하다.
아세틸렌
아세틸렌(Acetylene) 또는 에타인(Ethyne, 에틴)은 알카인 계의 탄화수소중 가장 간단한 형태의 화합물이다. 화학식은 CH이다.
다원자 이온
다원자 이온의 예로는 산소 원자 하나와 수소 원자 하나로 이루어진 수산화 이온(OH)이나, 질소 원자 하나와 수소 원자 네 개로 이루어진 암모늄 이온(NH)이 있다.
일산화 질소
일산화 질소(一酸化窒素)는 질소와 산소로 이루어진 화합물이다. 분자식은 NO이다. 산화 질소(II)라고 불리기도 하며, 더 간단하게는 산화 질소라고 하기도 한다.
이산화 셀레늄
사슬 모양의 거대 분자이다. 상온에서는 백색의 흡습성 결정으로 존재한다. 액체는 등청색이며, 기체는 황록색이다. 317°C에서 승화한다. 비중은 3.954이다. 물, 에탄올, 아세트산에 잘 녹는다. 환원되기 쉬운 물질이다. 공기 중의 먼지에 의해서도 분해된다. 물에 녹일 경우 아셀렌산을 형성하며 녹는다.
이도스
이도스()는 6개의 탄소 원자가 포함된 단당류이고, 알데하이드기를 가지고 있는 알도스이며, 화학식은 CHO이다. 이도스는 자연계에서 발견되지 않지만, 이도스의 우론산인 이두론산은 중요하다. 이두론산은 글리코사미노글리칸인 데르마탄황산과 헤파란황산의 구성성분이다. 첫 번째 및 세 번째 하이드록시기는 두 번째 및 네 번째와 반대 방향이다. 이도스는 D-글리세르알데하이드와 L-글리세르알데하이드의 알돌축합반응에 의해 만들어진다.
탄소 산화물
탄소 산화물(炭素酸化物, ), 산화 탄소(酸化炭素, ) 또는 옥소카본()은 탄소와 산소로만 이루어진 화합물이다.
저분자
저분자의 분자량 상한선은 대략 900 달톤가량 되며, 이는 세포막을 투과하여 세포내 작용대상에 쉽게 접근이 가능하도록 하는 분자 크기의 상한선이다. 그러나 900 달톤은 경구 투여를 통한 생체이용율(bioavailability)를 충족시키기에는 너무 크며, 이에 500 달톤이 신약 후보물질 개발을 위한 경계선으로 제시되기도 한다. 핵산, 단백질, 폴리사카라이드와 같은 생체고분자는 저분자가 아니지만 생체고분자를 이루는 각 단위체인 뉴클레오타이드(nucleotide, 핵산의 경우)나 아미노산(단백질의 경우) 등은 저분자이다. 다이뉴클레오타이드나 이당류와 같은 저중합체(oligomer)도 저분자로 분류한다.
실험식
실험식(empirical formula, 實驗式)은 화합물에 존재하는 원소의 비율을 표시하는 화학식이다. 실험식은 CaCl와 같이 이온 화합물의 화학식, SiO와 같은 거대 분자와 같이 분자를 정의하기 어려운 경우나, 이온결정과 같이 명확한 경계가 없는 물질을 나타낼때 주로 쓰인다. 실험식은 분자에 포함된 원자수를 가장 간단한 정수비로 나타낸다.이와 같은 실험식은 구성원자의 갯수를 정확하게 알 수 없다는 단점이 있다. 즉, 분자식 CHO 와 
CHO의 실험식은 CHO로 같다. 
또한 역으로 실험식=분자식이 된다.
항성분류
탄소별들 중 좀 더 차가운 부류들을 J로 표시하기도 한다. J형 별들의 스펙트럼에는 CN과 CN이 강하게 나타난다. 탄소별들의 대표적인 예는 아래와 같다.S형 항성들은 산화 지르코늄의 선과(또는) 산화 티타늄의 선을 보이며, M형 항성과 탄소별 중간에 놓여 있다. S형 항성들은 지르코늄 및 s-과정을 통해 생산된 기타 원소들이 대기에 풍부하게 존재한다. S형 별들은 탄소와 산소가 M형 별들처럼 풍부하다. 탄소와 산소가 많기 때문에, 이 두 원소는 거의 대부분이 일산화 탄소 분자 내에 묶여 있다. 일산화 탄소는 표면 온도가 낮은 별의 대기에서 분자 형태로 존재할 수 있는데, 이 경우 함량이 적은 다른 원소들을 '먹어 치운다'. 그 결과 평범한 화학적 조성을 지니는 별에서 산화 티타늄을 구성하는 데 쓰였어야 할 산소가 일산화 탄소에 묶여 있다(이를 '여분의 산소'라고 부른다). 마찬가지로 이원자 탄소 분자를 생성하는 데 쓰이는 탄소도 '여분의 탄소' 형태로 존재하게 되며, 이들을 제외하고 남는 것은 '아무것도 없게' 된다. S형 항성과 M형 별들 사이의 관련성은 탄소가 얼마나 풍부하게 존재하는가에 달려 있다. 탄소별들처럼 거의 모든 S형 별들은 거성 또는 초거성이다.
일산화 탄소 중독
일산화 탄소는 체내에 흡수되면 독성물질로 작용한다. 이는 일산화 탄소가 몸에 흡수되어 혈액에 다다르면 적혈구 내의 산소 운반 물질인 헤모글로빈과 결합하여 카복시헤모글로빈을 형성하는데, 카복시헤모글로빈은 산소 운반 능력이 없으므로 결국 전반적인 혈액의 산소 운반 능력을 떨어뜨리기 때문에 질식사 가능성이 높아진다.
화학식
여러 개의 동일한 작용기를 가진 분자는 다음과 같은 방법으로 표시되기도 한다.
이는 같은 수의 원자를 사용해서 만들어진 다른 분자, 즉 이성질체와는 다른 이 분자만의 구조를 나타내 준다. 분자식 (CH)CH는 다음 그림과 같이 세 개의 탄소 원자가 사슬 형태로 연결되어 있고, 가운데의 탄소 원자가 다른 탄소 원자와 연결되어 있는 형태를 나타낸다.
사염화 탄소
사염화 탄소(Carbon tetrachloride)는 탄소와 염소로 이루어진 화합물이다. 분자식은 CCl이다. 상온에서 액체 상태로 존재하고 분자량이 큰 편이며, 인화성은 없으나 독성이 강하다.
탄소
탄소 원자들은 결정 구조를 이루지 못하고 불규칙한 비정질 상태로도 존재한다. 이때 탄소는 분말 형태이며, 목탄, 카본 블랙(그을음), 활성탄의 주 재료이다. 대기압에서 탄소의 가장 안정한 상은 흑연인데, 각 원자들이 방향족 탄화 수소에서 삼각평면 구조로 결합해 육각 고리 패턴을 형성하고 있다.[31] 따라서 흑연은 판상 구조를 하고 있으며, 각각의 판은 약한 판데르발스 힘으로 결합되어 있다. 각각의 판들은 미끄러지기 쉬우며 충격에 약하기 때문에 흑연은 부드럽고 쉽게 쪼개지는 특성을 가지고 있다. 탄소의 최외각 전자가 4개이므로 흑연에서 세 개의 공유 결합을 이루고 남은 전자는 π-오비탈의 형태로 비편재화되어 있기 때문에 흑연은 전기 전도도가 높은 물질이다. 그런데 전자는 각각의 판 사이에서만 이동할 수 있기 때문에 대부분의 금속보다 낮은 벌크(Bulk) 전기 전도도를 가진다. 비편재화는 실온에서 흑연이 다이아몬드보다 안정한 이유 중 하나이다.
그래핀
그래핀()은 탄소의 동소체 중 하나이며 탄소 원자들이 모여 2차원 평면을 이루고 있는 구조이다. 각 탄소 원자들은 육각형의 격자를 이루며 육각형의 꼭짓점에 탄소 원자가 위치하고 있는 모양이다. 이 모양을 벌집구조(honeycomb structure) 또는 벌집격자(honeycomb lattice)라고 부르기도 한다. 원자 1개의 두께로 이루어진 얇은 막으로, 두께는 0.2nm(1nm은 10억 분의 1m) 즉 100억 분의 2m 정도로 엄청나게 얇으면서 물리적·화학적 안정성도 높다.[1]
암모늄 이온
분자식은 N(질소)과 H(수소) 3개 사이에서의 일반적인 공유결합(단일결합)이 발생하며 남은 H 하나에서는 H가 전자를 버리고 양이온이 되어 N의 비공유 전자쌍을 이용한 배위결합을 하여 이루어진다. 일반 자연상태에서는 번개에 의한 전기 방전이나 암모니아와 산의 결합으로 생산 될 수 있다. 성질은 알칼리 이온과 비슷한 성질을 가진다. 암모늄 이온은 약염기인 암모니아가 수소와 결합한 다원자 양이온이다. 암모니아의 가수 분해에서 생성되기도 하며, 암모늄염에 존재하기도 한다.
중성자
1920년대 물리학자들은 원자핵이 양성자와 전자로 이루어졌다는 모델을 받아들이고 있었다.[7][8] 원자핵이 모두 양성자로만 이루어졌다고 가정했을 때 실제 원자는 그 반의 전하만 띠고 있다. 이는 "핵전자"의 존재로 설명되었는데 이 "핵전자"는 양성자의 전하를 상쇄시킨다. 14의 질소는 14개의 양성자와 7개의 전자로 이루어져 있으며 따라서 +7의 전하와 14의 원자량을 가진다고 생각했다(이는 현대에 와서 잘못된 모델로 판명된다).
이산화 탄소
이산화 탄소는 세포호흡의 부산물이기도 하다. 발생한 이산화 탄소는 순환계를 통하여 폐로 이동하여 체외로 방출된다. 이산화 탄소가 순환계를 통하여 세포로부터 폐로 이동하는 방법은 다음과 같이 세 가지 방법이 있다.
탄산 수소 이온의 형태로 이동할 경우. 조직 근처의 혈관에서 이산화 탄소 분자는 적혈구 내의 탄산탈수효소에 의해서 물 분자와 반응하여 탄산을 형성한다. 탄산은 곧 탄산 수소 이온과 수소 이온으로 해리되어 수소 이온은 헤모글로빈에 결합하고 탄산 수소 이온은 혈장으로 방출된다. 폐 주위의 혈관에서 탄산 수소 이온은 반대 과정을 거쳐 이산화 탄소가 되고, 이것은 폐를 통하여 몸 밖으로 방출된다.
원자 궤도
sp혼성화 되어있는 분자는 결합각이 180°이며 선형구조이다. 직선구조를 설명하는데 에 있어서 sp³, sp²혼성오비탈은 적합하지 않다. 이를 설명하기위해 새로운 sp혼성오비탈을 도입하였다. 두 개의 sp혼성오비탈은 한 개의 s오비탈과 한 개의 p오비탈이 혼성화를 이룸으로써 생긴다. sp혼성오비탈을 가지는 중심 원자는 두 개의 유효 시그마결합 전자쌍과 두 개의 파이결합 전자쌍을 가진다. 이산화탄소(CO₂) 분자에서 중심원자인 탄소가 sp혼성화 되어있고 아세틸렌(C₂H₂) 은 두 개의 탄소원자가 sp혼성화 되어있다.
이산화탄소(CO₂)에서 탄소와 산소의 결합은 탄소의 sp오비탈 한 개와 산소의 sp²오비탈 한 개가 시그마결합을 하고 각각의 p오비탈이 파이결합을 함으로써 형성된다. 분자 전체는 2개의 탄소=산소 이중결합으로 이루어져있다.
아세틸렌(C₂H₂) 역시 sp혼성화 되어있으나 이산화탄소(CO₂)와는 다른 결합구조를 가지고 있다. 아세틸렌은 두 개의 탄소의 sp오비탈이 시그마결합을 하고 각각의 탄소가 가지고 있는 두 개의 p오비탈이 서로 파이결합을 함으로써 탄소간의 결합이 형성된다. 분자 전체는 한 개의 탄소≡탄소 삼중결합과 두 개의 탄소-수소 단일결합으로 이루어져있다.
중심원자가 옥텟규칙을 만족하지 않는 분자도 존재한다. 이러한 분자 중에 분자의 모양이 삼각쌍뿔(사면체 두 개를 붙여 논 모양)인 분자는 중심원자가 dsp³혼성화 되어있다. dsp³혼성오비탈은 한 개의 s오비탈, 세 개의 p오비탈, 한 개의 d오비탈이 혼성됨으로써 형성된다. 중심원자 주위의 다섯 개의 유효 전자쌍은 dsp³혼성화를 통해 삼각쌍뿔 형태의 배열을 가지게 된다.
dsp³혼성화 된 대표적인 분자로는 PCl₅가 있다. PCl₅분자는 중심원자인 인의 dsp³혼성오비탈과 염소의 sp³혼성오비탈이 전자쌍을 공유하면서 다섯 개의 시그마결합을 형성한다. 인과 결합한 염소의 나머지 sp³오비탈에는 고립전자쌍이 채워진다.
또 다른 분자로는 I₃⁻가 있다. 중심에 있는 아이오딘 원자는 다섯 개의 전자쌍을 가지고 있다. 중심 아이오딘 원자는 dsp³혼성화 되어 다섯 개의 dsp³혼성오비탈을 가진다. 이 중 두 개는 sp³혼성화 된 다른 아이오딘 원자와 시그마결합을 하고 나머지 세 개의 dsp³오비탈은 고립전자쌍으로 채워진다. 따라서 I₃⁻분자는 겉보기에는 직선형구조 같지만 실제로는 중심원자가 dsp³혼성화 되어있는 분자이다.
산소
산소 원자의 평균 원자량은 15.9994이다. 바닥 상태에서 산소 원자의 전자 배치는 1s 2s 2p 2p 2p이다. 2p 오비탈에 두 개의 홀전자가 존재한다. 산소 원자가 다른 원자와 부분적이거나 완전한 공유 결합을 할 때의 결합각은 90°가 될 것으로 기대되나, 실제로는 물(HO)의 결합각이 104.47°인 것과 같이 90°에 비해 더 큰 결합각을 가진다. 이 문제는 산소의 2s와 2p 오비탈이 sp혼성 오비탈을 이룬다고 설명함으로써 해결할 수 있다.
사이클로테트라데케인
사이클로테트라데케인(cyclotetradecane) 또는 시클로테트라데칸은 CH의 화학식을 가져 분자에 탄소원자가 14개인 사이클로알케인이다.
탄소
탄소(炭素←, )는 비금속인 화학 원소로, 기호는 C(←)이고 원자번호는 6이다. 원자가 전자는 4개이다. 존재하는 동위 원소는 총 3개로, C와 C는 안정적인 동위 원소지만 C는 반감기가 약 5730년인 방사성 동위 원소이다.[1] 탄소는 아주 오래 전에 존재가 밝혀진 원소들 중 하나이다.[2]
헤모글로빈
헤모시아닌은 헤모글로빈과 구조는 비슷하나 1분자당 결합한 원자가 철이 아닌 구리를 가지고 있다. 질량은 최소 헤모글로빈의 7.8배 이상이며, 약 50만 ~ 600만 g/mol이다. 헤모시아닌은 일산화탄소와 결합하지 않으므로 헤모시아닌을 가진 동물은 일산화탄소 중독에 걸리지 않는다.