화학1 질문 고수만

Question

1. F보다 Ne의 원자반지름이 큰 이유가 뭐죠?? 핵전하량이 증가해서 같은주기에서는 원자번호가
증가함에따라 원자가 작아지는것 아닌가요
2. M전자껍질에 최대로 들어가는전자수는 2n²의 규칙에 따라 18개잖아요 근데 이게 무슨의미죠
보통 최외각에는 8개의 전자까지만 수용가능하잖아요

솔로깡 · Accepted Answer

1. 원자반지름 측정 방식 자체가 달라서 그렇습니다. 플루오르의 경우 분자상태에서 핵간거리를 측정하고 반으로 나누어서 구합니다. 결국 전자구름이 약간 겹쳐진 채로 측정되기 때문에 단독 원자반지름에 비해 작게 측정됩니다. 하지만 네온의 경우 특별한 경우가 아닌 이상 분자상태로 존재하지 않으므로, 플루오르와 같은 방식으로 원자 반지름을 측정할 수 없습니다. 결국 단독원자반지름을 직접 재어보는수밖에 없지요. 결론적으로, F와 Ne의 원자반지름 규칙이 어긋나는 이유는 [원자반지름의 정의]가 서로 달라서 그렇습니다. 결국, 비교할래야 비교할수가 없다는 것이지요. 측정방식이 다르고, [원자반지름]이 의미하는게 다르니 말입니다. 고교범위에선 그렇게까지 구체적으로 묻지 않고, 논술에서도 나올일 없는것이니 그냥 상식으로 알아두시면 좋을것 같네요.
(실제로 원자반지름이라고 함은 반데르발스 원자반지름, 이온결합반지름, 공유결합 반지름 등등 수많은 종류의 원자반지름의 정의가 존재합니다.)

2. 최외각에는 8개까지의 전자만 수용가능하다는건 대표적인 오개념 중 하나입니다. 일반적으로 고교범위에서는 전이금속을 다루지 않아서 생기는 오개념이지요. K전자껍질의 경우 s오비탈 하나만 존재합니다. 결국 2개밖에 들어갈 수 없지요. L전자껍질의 경우 s와 p오비탈 두가지가 존재하며, 8개의 전자가 수용됩니다. 하지만 M전자껍질부터는 이변이 생기지요. s오비탈과 p오비탈이 채워진 후 3d오비탈은 무시되고 바로 4s오비탈로 전자가 수용됩니다. 겉보기에는 8개의 전자만 수용되는것 같지요. 하지만 4주기에서 조금만 더 가다보면 뭐가 나옵니까? 전이금속이 나옵니다. 이때부터 4s오비탈이 꽉 찬채로 3d오비탈 즉, M전자껍질에 8개 이상의 전자가 수용되기 시작하는겁니다. 결국, 겉보기엔 8개만 수용되는것 같지만, 전자를 계속 수용시키다보면 다시 M전자껍질로 돌아가서 3d오비탈에 수용되기 시작하며 M전자껍질은 8개 이상의 전자를 수용할 수 있게 되는겁니다.

화학1 질문 고수만

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