이온화 에너지 – 이온화, 주기성, 주기성의 예외 – 네이버 블로그
이온화 에너지 주기성의 예외는 흥미로운 현상입니다. 일반적으로 주기율표를 따라 이동하면 원자의 이온화 에너지는 증가합니다. 하지만 2족과 13족, 15족과 16족 원소에서는 이러한 경향에서 예외가 나타납니다.
2주기와 3주기 2족에서 13족으로 이동할 때 예외가 발생하는데, 4번 베릴륨(Be)과 5번 붕소(B)는 둘 다 전자껍질이 2개입니다. 베릴륨은 2s 궤도에 2개의 전자를 가지고 있고, 붕소는 2s 궤도에 2개의 전자와 2p 궤도에 1개의 전자를 가지고 있습니다.
2s 궤도는 2p 궤도보다 에너지 준위가 낮기 때문에 베릴륨의 2s 궤도 전자는 붕소의 2p 궤도 전자보다 제거하기 어렵습니다. 즉, 베릴륨의 이온화 에너지가 붕소보다 크다는 것을 의미합니다.
15족과 16족 원소에서도 유사한 현상이 나타납니다. 15족 원소인 질소(N)는 2p 궤도에 3개의 전자를 가지고 있고, 16족 원소인 산소(O)는 2p 궤도에 4개의 전자를 가지고 있습니다. 산소의 2p 궤도에 전자가 4개가 있으면 전자 간 반발력이 커지고, 이로 인해 산소의 이온화 에너지가 질소보다 작아지는 현상이 나타납니다.
이러한 예외는 전자 배치와 전자 간 반발력의 영향을 잘 보여줍니다. 전자 배치는 원자의 화학적 성질을 결정하는 중요한 요소이며, 전자 간 반발력은 이온화 에너지에 큰 영향을 미칩니다. 주기율표의 경향을 이해하고, 예외를 분석하면 원자의 화학적 성질을 더 깊이 이해할 수 있습니다.
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Categories: 제2 이온화에너지 예외: 규칙을 깨는 원소들
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