순차적 이온화에너지

 

 

○ 교과서 확인

    관련 단원 : Ⅱ. 물질의 구조

                 1. 원자 구조와 주기율

○ 질문 1. ¹⁾

  2주기 원소의 첫 번째 이온화 에너지의 변화 그래프와 두 번째 이온화 에너지의 변화그래프를 그리고 이유를 설명하여 보시오.

○ 대답 1~①  

  제 1 이온화 에너지와 제 2이온화 에너지의 변화 그래프는 아래의 그림과 같다.

  오비탈에 전자가 채워질 때 완전히 다 채워지거나 부분적으로 반만 채워지는 경우는 비교적 안정하다. 제1이온화 에너지에서 원자번호 5번인 B(붕소) 1s² 2s² 2p¹의 전자배치를 가진다. 전자 1개를 떼어내면 1s² 2s²의 전자 배치를 가져 s 오비탈이 다 채워지므로 비교적 안정해진다. 그러므로 Be(베릴륨)에 비해 더 작은 이온화 에너지를 가진다. O(산소)는 1s² 2s² 2p_x² 2p_y¹ 2p_z¹의 전자 배치를 가진다. 산소가 전자 1개를 잃으면 1s² 2s² 2p_x¹ 2p_y¹ 2p_z¹의 배치를 가지므로 2p 오비탈 3개가 부분적으로 전자 1개씩을 가지므로 비교적 안정해진다. 그러므로 질소에 비해서 이온화 에너지가 더 작다. Li(리튬)은 원자가전자가 1개 이므로 1개의 전자를 떼어내기는 쉽지만 2번째 전자를 떼어내는 데는 많은 에너지가 들어간다.(옥텟을 만족하므로) 그러므로 제2이온화 에너지가 급격히 증가하는 것이다. 2주기 원소의 제2이온화 에너지 모양은 제1이온화 에너지의 모양과 거의 같은 패턴으로 움직인다. 

○ 대답 1~②<핵심 확인사항>

  제1이온화 에너지와 순차적 이온화 에너지를 핵전하량과 전자 반발력으로 설명한다.

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1) 예상 문제