¶ 지식 정보
¶ 다양한 양자수
현대의 원자 모형에서는 오비탈의 에너지, 크기, 모양 등을 나타내기 위해
주 양자수, 방위(부) 양자수, 자기 양자수, 스핀 자기 양자수를 활용한다.
¶ 주 양자수
와 같이 양의 정숫값을 갖는다.
수소 원자에서 주 양자수가 커질수록 오비탈의 크기와 에너지 준위는 커진다.
¶ 방위(부) 양자수
주 양자수가 일 때 의 정숫값을 갖는다.
예를 들어, 주 양자수가 일 때 방위(부) 양자수는 , 이다.
, , , 오비탈의 방위(부) 양자수는 각각 , , , 이다.
¶ 자기 양자수
방위(부) 양자수가 일 때 의 정숫값을 갖는다.
예를 들어, 방위(부) 양자수가 일 때 자기 양자수는 , , 이다.
¶ 스핀 자기 양자수
전자의 회전 방향을 결정하는 양자수이다.
, 의 가지만 가능하고 각각 , 와 같이 화살표로 나타낸다.
¶ 양자수에 따른 오비탈의 종류와 수
| 주 양자수$(n)$ | $1$ | $2$ | $3$ | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 방위(부) 양자수$(l)$ |
$0$ | $0$ | $1$ | $0$ | $1$ | $2$ |
| 자기 양자수 $(m_{l})$ |
$0$ | $0$ | $-1$, $0$, $1$ | $0$ | $-1$, $0$, $1$ | $-2$, $-1$, $0$, $1$, $2$ |
| 오비탈의 종류 |
$1s$ | $2s$ | $2p$ | $3s$ | $3p$ | $3d$ |
| 오비탈 수 | $1$ | $1$ | $3$ | $1$ | $3$ | $5$ |
¶ 적용 문항
¶ 1번 문항
정답: $2$
ㄱ. 오비탈에 들어 있는 전자 수를 나타내는 경우 오비탈의 종류 오른쪽 위에 적으므로
오비탈에 들어 있는 전자 수는 (가), (나)에서 각각 개, 개이다.
그러므로 오비탈에 들어 있는 전자 수는 (가)에서가 (나)에서보다 크다. (X)
ㄴ. 주 양자수는 오비탈의 모양을 나타내는 기호(, , , ) 왼쪽에 적으므로
(가), (나)의 주 양자수는 각각 , 이다.
그러므로 주 양자수는 (가)가 (나)보다 작다. (O)
ㄷ. , , , 오비탈의 방위(부) 양자수는 각각 , , , 이므로
(가), (나)의 방위(부) 양자수는 각각 , 이다.
그러므로 방위(부) 양자수는 (가)가 (나)보다 크다. (X)
따라서 답은 번이다.
¶ 2번 문항
