표는 분자 궤도함수 이론에 근거한 바닥상태의 두 가지 화학종에 관한 자… | [변리사 1차] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[변리사 1차] 22년 1회차
표는 분자 궤도함수 이론에 근거한 바닥상태의 두 가지 화학종에 관한 자료이다. X와 Y는 N과 O 중 하나이다. 분자 궤도함수 이론에 근거한 다음 화학종에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, X와 Y는 임의의 원소 기호이고, 모든 화학종은 바닥상태이다.)
| XY+ | Y2 | |
|---|---|---|
| 결합 차수 | 3 | (가) |
| 자기적 성질 | (나) | 상자기성 |
1
Y2+의 결합 차수는 (가)보다 크다.
2
(나)는 반자기성이다.
3
X2와 XY+은 등전자이다.
4
Y2-에서이다.
5
XY- 의 홀전자 수는 1이다.
해설
NO−의 홀전자는 2개이므로 XY−의 홀전자 수를 1이라 한 설명이 옳지 않다.
표에서 Y2가 상자기성이므로 Y = O이고, XY+의 결합 차수가 3이려면 원자가 전자 10개인 NO+여야 하므로 X = N이다. 따라서 (가)는 O2의 결합 차수 2, (나)는 NO+의 반자기성이다.
- O2+는 반결합 π*에서 전자가 하나 빠져 결합 차수가 2.5이므로 O2의 2보다 크다.
- NO+는 홀전자가 없어 반자기성이고, N2와 원자가 전자가 각각 10개로 등전자이다.
- O2−는 원자가 전자 13개라 π*2p에 3개(홀전자 1개), π2p에 4개가 차므로 그 비가 1/4이다.
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