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원자의 오비탈은 주양자수(n), 각운동량 양자수(l), 자기 양자수(m… | [변리사 1차] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[변리사 1차] 16년 1회차
원자의 오비탈은 주양자수(n), 각운동량 양자수(l), 자기 양자수(ml)로 표시할 수 있다. 바닥상태 원자 A에 n + l = 3인 전자 수가 7 일 때, A에 관한 설명으로 옳은 것은?
1
2주기 원소이다.
2
홀전자 수는 2이다.
3
n + l = 2인 전자 수는 3이다.
4
ml = 0인 전자 수는 7이다.
5
전자가 채워져 있는 오비탈 중 가장 큰 n은 4이다.
해설

n+l=3n+l=3에 해당하는 오비탈은 2p와 3s뿐이며, 이 두 오비탈에 담긴 전자 수의 합이 7이 되려면 바닥상태 전자배치가 1s2 2s2 2p6 3s11s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^1인 나트륨(Na, Z=11)이어야 한다.

2p오비탈은 ml=−1,0,1m_l=-1,0,1에 각각 2개씩 총 6개가 채워지고 3s에 1개가 채워지므로, ml=0m_l=0인 전자 수는 1s(2개)+2s(2개)+2p의 ml=0m_l=0오비탈(2개)+3s(1개)로 모두 7개이다.

  • Na은 2주기가 아니라 3주기 원소이다.
  • 홀전자는 3s에 있는 1개뿐이며 2개가 아니다.
  • n+l=2n+l=2인 오비탈은 2s뿐이고 그 전자 수는 3개가 아니라 2개이다.
  • 전자가 채워진 오비탈 중 가장 큰 주양자수는 4가 아니라 3(3s)이다.

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