[일반화학] 주기율표 문제 86번 풀이 (Periodic table, electron, shell, orbital, orbital number, electron number, chemistry, periodic table problem, shell orbital, total electron number)

질문 요약

86번 문제를 어떻게 풀어야 하나요? 푸는 법을 모르겠어요. (질문 시 사용한 이미지: https://drive.google.com/uc?id=104Qg2cREDSWArRzbuB5jj96lvVwlVRhV)

답변 요약

n값을 갖는 껍질 안에 있는 오비탈의 개수는 n의 제곱으로 구할 수 있습니다. 따라서 오비탈의 총 개수는 9개이고, 총 전자수는 18개입니다.

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[일반화학] 주기율표 문제 86번 풀이

이번 포스트에서는 일반화학에서 자주 다루는 주기율표 문제 86번을 풀이해보겠습니다. 주기율표와 관련된 문제는 화학 공부에 있어서 중요한 부분을 차지합니다. 특히, 오비탈과 전자 배치에 관한 이해는 필수적입니다. 아래 이미지는 문제 86번을 보여줍니다:

문제를 해결하기 위해 필요한 핵심 개념은 다음과 같습니다:

1. n값을 갖는 껍질 내 오비탈의 개수
2. 각 오비탈의 전자 수
3. 전체 오비탈의 총 전자 수

n값을 갖는 껍질 내 오비탈의 개수 구하기

각 껍질에 대한 오비탈의 개수는 주양자수 n에 의해 결정됩니다. 주양자수 n은 오비탈이 있는 껍질의 레벨을 나타냅니다. 예를 들어, n=1은 첫 번째 껍질을, n=2는 두 번째 껍질을 의미합니다.

각 껍질 내 오비탈의 개수는 다음과 같이 주어집니다:

• n=1: 1² = 1개
• n=2: 2² = 4개
• n=3: 3² = 9개

따라서, 주어진 문제에서 n=3일 때 오비탈의 수는 3² = 9개입니다.

각 오비탈의 전자 수 구하기

각 오비탈에는 최대 2개의 전자가 채워질 수 있습니다. 이는 파울리 배타 원리에 의해 결정됩니다. 따라서, 각 오비탈의 전자 수는 다음과 같습니다:

• 1개 오비탈: 2개의 전자

전체 오비탈의 총 전자 수 구하기

전체 오비탈의 전자 수는 각 오비탈 내 전자 수를 총 오비탈 수에 곱하여 구할 수 있습니다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같습니다:

\[ 전자 수 = 오비탈의 개수 \times 각 오비탈의 전자 수 \]

따라서, n=3일 때 전체 오비탈의 전자 수는 다음과 같습니다:

\[ 전자 수 = 9 \times 2 = 18 \]

결론적으로, n=3인 껍질 내에는 총 9개의 오비탈이 있고, 총 전자 수는 18개입니다. 따라서 문제 86번의 풀이 과정은 다음과 같습니다:

1. 주양자수 n=3일 때 오비탈의 개수는 9개입니다.
2. 각 오비탈에는 최대 2개의 전자가 들어갑니다.
3. 따라서 총 전자 수는 9개 오비탈 × 2 전자/오비탈 = 18개입니다.

이와 같은 과정을 통해 문제 86번을 해결할 수 있습니다. 주기율표와 오비탈 구조에 대한 이해는 화학 공부의 기초적인 부분이므로, 이를 잘 숙지하는 것이 중요합니다.

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