화학Ⅰ원자의 세계

전자 배치

Electron Configuration

전자는 어디에 들어가는가?
💡 비유: 아파트 층에 입주하기
①1층(1s)부터 채운다 → 쌓음 원리 (Aufbau)
②한 방에 최대 2명, 스핀 반대 → 파울리 배타 원리
③같은 층이면 각 방에 1명씩 먼저 → 훈트 규칙
④이 세 가지 규칙이 전자 배치를 결정한다
원자 번호별 전자 배치
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🔍 슬라이더로 확인해보라!
①Z=1(H): 1s¹ — 하나의 전자
②Z=6(C): 1s²2s²2p² — 2p에서 훈트 규칙!
③Z=10(Ne): 2p 완전히 채움 → 비활성 기체
④Z=19(K): 3d보다 4s를 먼저 채움 (에너지 역전)
세 가지 규칙
쌓음 원리 (Aufbau)
1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p
에너지가 낮은 오비탈부터 채운다
파울리 배타 원리
한 오비탈에 최대 2개 (↑↓)
같은 양자수를 가진 전자는 존재할 수 없다
훈트 규칙
같은 에너지 오비탈 → 홀전자 먼저
전자 간 반발을 최소화하는 배치
💡 홀전자와 화학적 성질
①홀전자가 많을수록 자기적 성질↑ (상자성)
②모든 전자 쌍 → 반자성
③전이금속(3d)의 다양한 산화수 = 홀전자 때문
④족이 같으면 최외각 전자 수가 같다 → 비슷한 성질
총정리
최대 전자 수
각 주껍질(n): 최대 2n² 개
n=1→2, n=2→8, n=3→18, n=4→32
오비탈별 최대 전자
s=2, p=6, d=10, f=14
부껍질(l) 하나에 2(2l+1)개
🎯 시험 포인트
①전자 배치 쓰기: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶...
②4s가 3d보다 먼저 채워진다 (에너지 역전)
③비활성 기체(He, Ne, Ar) = 완전 채움 = 안정
④홀전자 수 세기 — 자성, 결합 관련 문제
⑤이온의 전자 배치: 양이온은 최외각부터 제거