2016년06월25일 7번

[과목 구분 없음]
그림은 원자 번호가 12인 마그네슘 원자와 이온의 전자 배치를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

① ㈐는 ㈑보다 안정한 상태이다.
② ㈏의 반지름은 ㈎의 반지름보다 작다.
③ ㈑에서 ㈏로 될 때 필요한 에너지는 ㈏에서 ㈎로 될 때 필요한 에너지보다 작다.
④ ㈑에서 ㈐로 될 때 에너지를 방출한다.

(정답률: 알수없음)

문제 해설

이 그림은 마그네슘(Mg)의 전자 배치를 나타내고 있다. 마그네슘은 12개의 전자를 가지고 있으며, 이 그림에서는 2개의 전자가 1s 궤도에, 2개의 전자가 2s 궤도에, 그리고 8개의 전자가 2p 궤도에 존재하고 있다. 이 중에서 2개의 전자는 외곽 궤도인 3s 궤도에 존재하고 있지 않다.

㈑에서 ㈏로 될 때 필요한 에너지는 ㈏에서 ㈎로 될 때 필요한 에너지보다 작다는 것은, ㈑에서 ㈏로 전자를 이동시키는 것이 상대적으로 쉽다는 것을 의미한다. 이는 ㈑에서 ㈏로 전자를 이동시키면, 마그네슘의 전자 배치가 안정화되기 때문이다. ㈑에서 ㈏로 전자를 이동시키면, 마그네슘은 외곽 궤도인 3s 궤도에 2개의 전자를 가지게 되어 안정화된다. 반면에, ㈏에서 ㈎로 전자를 이동시키면, 마그네슘은 2p 궤도에서 1개의 전자를 잃게 되어 상대적으로 불안정해진다.

따라서, ㈑에서 ㈏로 될 때 필요한 에너지는 ㈏에서 ㈎로 될 때 필요한 에너지보다 작다.

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