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일반화학/[07장] 원소의 주기적 성질

등전자성 이온들의 이온 반지름. 핵전하

by 영원파란 2016. 12. 22.
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등전자성 이온들의 이온 반지름. 핵전하

등전자 계열(isoelectronic series)에 속하는 이온들의 반지름

 

 

 

An isoelectronic series is a group of atoms/ions

that have the same number of electrons.

 

 

 

등전자성 이온들(같은 수의 전자를 갖는 이온들)의 경우,

원자번호(=양성자수)가 증가할수록 원자 반지름은 감소.

⇨ 더 큰 힘(양전하, 핵전하)으로 전자를 구속할 테니, 당연히 반지름은 감소.

 

 

 

예 1) O^2- > F^- > Na^+ > Mg^2+ > Al^3+

> 모두 10개의 전자를 갖는 등전자성 이온

> 원자번호가 가장 큰 Al^3+ 이온의 반지름이 가장 작다.

 

 

 

예 2) S^2- > Cl^- > K^+ > Ca^2+

> 모두 18개의 전자를 갖는 등전자성 이온

> 원자번호가 가장 큰 Ca^2+ 이온의 반지름이 가장 작다.

 

 

 

 

 

[그림] 등전자 이온의 크기.

O^2- 이온은 +8의 핵전하로 8개의 원자가전자를 끌어당기고 있고,

Mg^2+ 이온은 +12의 핵전하로 8개의 원자가전자를 끌어당기고 있다.

 

 

 

 

[등전자 이온의 크기] F^- > Al^3+

F^- 이온은 +9의 핵전하로 8개의 원자가전자를 끌어당기고 있고,

Al^3+ 이온은 +13의 핵전하로 8개의 원자가전자를 끌어당기고 있다.

---> Al^3+ 이온이 더 세게 전자를 끌어당기므로,

Al^3+ 이온의 크기가 더 작다.

( ∵ 원자나 이온의 크기는 전자가 돌아다니는 공간까지 포함. )

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/18136 ] 등전자 이온. isoelectronic series

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/4102 ] 1) Na > Na^+, 2) F < F^-, 3) O^2- > Mg^2+

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/9733 ] 등전자 계열 Ca^2+ Cs^+ Y^3+

 

 

 

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