3d 오비탈 보다 4s 오비탈에 전자가 2개 먼저 들어가는 이유가 뭔가요?

Question

화1을 배우고 있는데, 3d오바탈보다 4s오비탈에 먼저 전자가 들어가는 이유는 얼추 알겠는데 3s 오비탈 보다 4s 오비탈에 전자가 대부분 “2개” 먼저 들어가는 이유가 뭔가요?

Answer 1

화학 원소들이 전자를 얻을 때 보다 낮은 에너지의 오비탈부터 채우게 되는건 힘찬침팬지님도 이미 이해하고 계시는 것 같습니다.-에너지 준위는 핵에 가까울 수록 낮음- 각 오비탈은 특정 수의 전자를 담을 수 있는 고유의 용량이 정해져 있습니다. 4s 오비탈은 s- 오비탈이고 모든 s- 오비탈은 2개의 전자를 최대로 포함할 수 있습니다. 4s 오비탈이 전자를 두 개 모두 받아 완전히 채워진 후에 3s 오비탈에 6개의 전자가 들어갑니다.

제 답변이 힘찬침팬지님에게 도움이 되길 바랍니다. 도움이 되었다면 좋아요 한번 부탁드리겠습니다.

Answer 2

두가지 요인 때문입니다. 에너지 준위에서 전자는 에너지가 가장 낮은 오비탈부터 채워지는데 일반적으로 4s 오비탈 에너지가 3d 오비탈보다 약간 더 낮는데 이유는 원자의 핵전하와 전자 간 상호작용에서 4s 오비탈이 핵에 더 가까워 안정된 상태입니다.

다음이유는 4s 오비탈은 구형 형태로 3d 오비탈보다 안정적인 구조이기에 에너지적으로 안정된 상태를 가지려 합니다.

위 두가지 이유로 4s 오비탈에 에너지가 더 낮고 안정적이어서 전자 배치 순서에서 3d보다 먼저 채워집니다.

Answer 3

안녕하세요~~~~

전자는 오비탈의 에너지 준위 순서에 따라 스핀방향이 위부터 아래로 순서대로 채워집니다

순서상으론 3d 4s이나 에너지 준위론 4s가 더 낮기때문이라 보시면 됩니다