비활성 기체가 반응 시킨 사례가 있는 데 그럼 이때 원자가 전자의 수는 뭔가요?
비활성 기체에 알아보다보니 비활성 기체의 원자가 전자의 수에 계속 의문이 생겨서 질문합니다,, ㅠㅠ 비활성 기체를 반응시킨 사례가 있는데 그럼 비활성 기체가 반응을 하였으니 원자가 전자의 수가 8여야 한거 아닌가요,,?
안녕하세요.
비활성 기체(稀活性氣體, noble gas)는 일반적으로 화학 반응에 매우 저항성이 강한 원소들입니다. 이들은 주기율표에서 18족 원소에 해당하며, 대표적으로 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크립톤(Kr), 제논(Xe), 라돈(Rn) 등이 있습니다. 이러한 비활성 기체의 가장 중요한 특징은 최외각 전자 껍질이 완전히 채워져 있다는 것입니다. 즉, 헬륨은 2개의 전자를 가지고 있고, 나머지 비활성 기체는 최외각에 8개의 전자를 가지고 있어서 더 이상의 전자 추가나 제거 없이 매우 안정한 상태에 있습니다.
이러한 안정성은 비활성 기체가 일반적으로 다른 원소와 화학적으로 반응하지 않는 이유입니다. 그러나 1960년대에 이르러 제논(Xe)과 크립톤(Kr) 같은 비활성 기체들이 특정 조건에서 반응을 일으킬 수 있다는 사실이 발견되었습니다. 예를 들어, 제논은 강한 산화제와 반응하여 제논화합물(ex : XeF₂, XeF₄, XeO₄ 등)을 형성할 수 있습니다. 이러한 화합물이 생성된다는 것은, 비활성 기체도 특정 조건에서 화학 결합에 참여할 수 있음을 의미합니다.
이때 질문하신 원자가 전자의 수와 관련하여, 비활성 기체의 최외각 전자는 여전히 8개입니다(헬륨의 경우2개). 비활성 기체가 반응을 하였다고 해서 최외각 전자의 개수가 바뀌는 것은 아닙니다. 제논의 경우, 반응 시에도 최외각 전자 수는 여전히 8개를 유지하면서, 확장된 전자 배치를 통해 결합을 형성할 수 있습니다. 이는 제논과 같은 원자가 d오비탈을 이용해 전자쌍을 공유하거나 수용하여 화합물을 형성할 수 있음을 나타냅니다.
따라서, 비활성 기체가 반응을 일으키는 경우에도 최외각 전자 껍질에 존재하는 원자가 전자의 수는 변하지 않으며, 여전히 8개를 유지합니다. 이때 반응이 일어난 것은 단순히 특정한 조건에서 비활성 기체가 다른 원소와 결합을 형성할 수 있었음을 의미하며, 그 기본적인 전자 구조에는 큰 변화가 없습니다.1명 평가