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일반화학/[06장] 원자의 전자 구조253

수소 원자의 선 스펙트럼. 4개의 선 스펙트럼 수소 원자의 선 스펙트럼. 4개의 선 스펙트럼 수소 원자의 전자는 1개인데 왜 수소 원자의 선 스펙트럼의 선은 4개인가요? 선 스펙트럼을 측정할 때, 즉, 방전관 속에는 수소 원자가 달랑 1개만 존재하지 않습니다. 수많은 수소 원자가 존재하므로, 전자 역시 수많이 존재합니다. 게다가 전자는 한 번만 들떴다가 떨어지고 끝나는 것이 아니라, 방전 전압이 걸리는 동안에는 들떴다 떨어졌다를 무한 반복합니다. 수많은 전자들이 수없이 들떴다가 떨어지기를 반복하기 때문에, 들뜰 때 올라가는 껍질(n)의 위치도 다양하고, 또한 떨어질 때 떨어지는 껍질(n)의 위치도 다양합니다. [보충 설명] 수소 기체들은 가만히 있는게 아니라, 엄청 빠른 속도로 운동하고 있는데, 이때 각 수소의 속도가 조금씩 다르다. ( 참고 htt.. 2017. 6. 29.
전자 배치의 축약. 축약형 전자 배치 ★ 전자 배치의 축약. 축약형 전자 배치 --------------------------------------------------- ▶ 참고: 바닥상태 전자배치 도표 [ https://ywpop.tistory.com/3400 ] --------------------------------------------------- ▶ 수소, 헬륨을 제외한, 즉 2주기 이상 원자의 바닥 상태 전자 배치는 비활성기체족의 전자 배치를 사용하여, 간단히 나타낼 수 있다. ▶ 이때, 2주기 원소는 헬륨(He)의 전자 배치, 3주기 원소는 네온(Ne)의 전자 배치, 4주기 원소는 아르곤(Ar)의 전자 배치를 사용한다. 즉, 자신의 바로 위쪽 주기의 비활성기체의 전자 배치를 사용한다. ※ 축약형(condensed) 전자 배치를 .. 2017. 6. 6.
선 스펙트럼이 발생하는 이유 선 스펙트럼이 발생하는 이유 원자 방출 스펙트럼의 원리 --------------------------------------------------- 1) 바닥상태(=안정한)에 있는 전자는 외부 에너지를 흡수하면, 들뜬상태(=불안정한)로 올라간다. 즉, 원자를 가열하거나 UV와 같은 강한 빛을 쏴주면, 바닥상태에 있는 전자는 들뜬다. 2) 들뜬 전자는 불안정하기 때문에, ( 들뜬 상태 = 불안정한 상태 ) ( 사람도 높은 곳에 올라가면 불안해한다. ) ( 관련 글 https://ywpop.tistory.com/5368 ) 이내, 곧, 금방 다시 원래의 바닥상태로 되돌아온다, 내려온다. 3) 이때 전자는 외부에서 흡수한 에너지를 다시 외부로 버리면서, 즉, 외부로 에너지를 방출하면서 바닥상태로 되돌아온다. .. 2017. 6. 4.
은 금속의 일함수는 436 kJ/mol 은 금속의 일함수는 436 kJ/mol 은 금속의 일함수는 436 kJ/mol이다. 은 시료로부터 전자를 방출시키기 위해서 필요한 빛의 진동수는 얼마인가? The work function of silver metal is 436 kJ/mol. What frequency of light is needed to eject electrons from a sample of silver? 은(Ag) 금속의 일함수는 436 kJ/mol이다. 은 시료로부터 전자를 방출시키기 위해 필요한 빛의 파장은 얼마인가? --------------------------------------------------- ▶ 참고: 금속의 일함수(work function, W) [ https://ywpop.tistory.com/5258 .. 2017. 5. 24.
수소 원자에서 전자가 방출하는 에너지와 파장. n=1 to n=∞ ★ 수소 원자에서 전자가 방출하는 에너지와 파장. n=1 to n=∞ - atomic hydrogen emission spectrum 수소 원자의 첫 번째 껍질로부터 전자를 완전히 제거하는데 필요한 에너지(kJ)와 파장을 계산하시오. ΔE = R_H (1/n_i^2 – 1/n_f^2) ( 참고 https://ywpop.tistory.com/3122 ) = (2.18×10^(-18) J) (1/1^2 – 1/∞^2) = 2.18×10^(-18) J = 2.18×10^(-21) kJ ▶ 빛의 에너지와 파장, 진동수 관계 [ https://ywpop.tistory.com/4964 ] E = hν = h(c/λ) = hc/λ > h = 플랑크 상수, Planck constant = 6.626 070 040×10^(.. 2017. 5. 24.
하이젠베르크의 불확정성 원리 (Uncertainty Principle) 하이젠베르크의 불확정성 원리 (Uncertainty Principle) --------------------------------------------------- ▶ 참고: 제6장 원자의 전자 구조. 목차 [ https://ywpop.tistory.com/15222 ] --------------------------------------------------- ▶ 전자는 보어의 원자 모델에서처럼 궤도를 생각할 수 있는 것이 아니고, 단지 어떤 위치에 존재할 수 있는 확률만을 생각할 수 있다. Why? ▶ 전자와 같이 작은 입자(양자)는 위치(x)와 운동량(P), 두 가지 양을 동시에 정확히 측정할 수 없다. (Δx) × (ΔP) ≧ (h / 4π) > h = 6.626×10^(-34) kg•m^2/s .. 2017. 5. 24.
오비탈의 종류와 개수 오비탈의 종류와 개수 오비탈의 모양와 개수 각운동량 (angular momentum) 양자수, l --------------------------------------------------- ▶ 참고: 제6장 원자의 전자 구조. 목차 [ https://ywpop.tistory.com/15222 ] --------------------------------------------------- [ 참고: 한 벌의 양자수 https://ywpop.tistory.com/2932 ] [1] s 오비탈 > 1개: s > 구형 모양. [2] p 오비탈 > 3개: p_x, p_y, p_z > 아령형 모양. [ 그림 출처 Wikimedia ] [3] d 오비탈 > 5개: d_xy, d_yz, d_xz, d_x^2–y^2,.. 2017. 5. 18.
파동. 파장. 진동수 ★ 파동. 파장. 진동수 --------------------------------------------------- ▶ 참고: 제6장 원자의 전자 구조. 목차 [ https://ywpop.tistory.com/15222 ] --------------------------------------------------- ☆ 파동 (파, wave) ▶ 한 곳에서 생긴 “진동”이 주변으로 전달되는 현상 ▶ 진동: 하나의 점을 중심으로 반복적으로 왔다갔다 움직이는 상태/현상 [ 그림 출처 commons.wikimedia.org ] ☆ 파동의 요소: (1) 파장 (wavelength, λ) ▶ 파장 = 파동의 길이 (단위 = cm, nm) ▶ 인접한 2개의 마루(peak) 또는 골(trough) 사이의 거리 [ 그림 .. 2017. 5. 16.
회전하는 전자는 왜 빛을 방출하지 않는가? 회전하는 전자는 왜 빛을 방출하지 않는가? 전자는 궤도상에서 회전할 때 왜 에너지를 방출하지 않는가? --------------------------------------------------- ▶ 참고: 제6장 원자의 전자 구조. 목차 [ https://ywpop.tistory.com/15222 ] --------------------------------------------------- 전자가 일정한 궤도상에서 회전한다는 것은, 양자역학의 발전 역사 관점에서 보면, 조선시대(?)쯤 되는 얘기입니다. 즉, 전자는 궤도상에서 일정하게 회전하고 있지 않습니다. 이 때문에, 평상시의 안정한 원자는 빛(에너지)을 방출하지 않는 것입니다. 현대 양자역학 이론에서는, 전자는 원자 내 특정 위치에 존재할 수 있는.. 2017. 5. 15.
파동방정식과 오비탈 ★ 파동방정식과 오비탈 --------------------------------------------------- ▶ 참고: 제6장 원자의 전자 구조. 목차 [ https://ywpop.tistory.com/15222 ] --------------------------------------------------- > 슈뢰딩거(Schrödinger): 양자는 파동성과 입자성, 둘 다 가진다. > 양자란? 양자의 정의 [ https://ywpop.tistory.com/2923 ] ▶ 아이디어 제공자들 > 하이젠베르크(Heisenberg)와 [ https://ywpop.tistory.com/7186 ] 드브로이(de Broglie) [ https://ywpop.tistory.com/3539 ]. > 슈뢰딩거의 .. 2017. 5. 13.
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