위키백과

원자가 전자: 두 판 사이의 차이

입체적으로 역사 찾아보기
← 이전 편집다음 편집 →
내용 삭제됨 내용 추가됨
시각위키텍스트
편집 요약 없음
1번째 줄:
[[파일:Covalent.svg|섬네일|300px|4개의 [[공유 결합]]. 탄소(C)는 4개의 원자가 전자를 가지며 [[원자가]]가 4가이다. 수소(H)는 1개의 원자가 전자를 가지며 1가이다.]]
'''원자가 전자'''(原子價電子, Valence electron)는 어떤 [[원자]]의 최외각전자껍질 즉, 가장 바깥껍질에 있는 전자이며, [[화학 반응]]에 참여할 가능성을 가진 전자이다. 1족은 1개, 2족은 2개, 13족은 3개, 14족은 4개, 15족은 5개, 16족은 6개, 17족은 7개이며, 18족의 경우 0개의 원자가 전자를 가진다. d,f 껍질을 가지는 경우를 제외한 나머지 원자들은 원자가 [[전자]] 8개를 가지고 [[단원자 분자]] 혹은 다원자 분자로 존재한다.
 
[[화학]]과 [[물리학]]에서, '''원자가 전자'''(原子價電子, Valence electron)는 [[원자]]의 바깥 껍질 전자 중 바깥 껍질이 닫혀 있지 않으면 [[화학 결합]]에 참여할 수 있는 전자이다. 단일 [[공유 결합]]에서는 결합에 참여하는 두 원자 모두 [[공유 결합|공유 쌍]]을 형성하기 위해 하나의 원자가 전자를 기여한다.
== 최외각 전자와의 차이 ==
흔히 최외각 전자와 원자가 전자를 같은 개념으로 이해하고 있으나 엄밀히 따지면 이 둘은 다른 개념이다. 최외각 전자란 단순히 원자의 가장 바깥쪽 껍질의 전자를 일컫는 말이지만 원자가 전자는 간단히 말하면 반응에 참여할 수 있는 전자를 뜻한다.
 
원자가 전자의 존재는 [[원자가]]처럼 [[원소 (화학)|원소]]의 [[화학]]적 특성(다른 원소와 결합할 수 있는지 여부, 있다면 얼마나 쉽게, 얼마나 많이 결합할 수 있는지 여부)을 결정할 수 있다. 이런 방식으로, 주어진 원소의 반응성은 그 원소의 전자 배치에 크게 의존한다. [[전형 원소]]의 경우, 원자가 전자는 최외각 [[전자 껍질]]에만 존재할 수 있다. [[전이 금속]]의 경우, 원자가 전자는 안쪽 껍질에도 존재할 수 있다.
따라서 수능에서는 비활성 기체의 경우 이 둘의 수가 다르다. 예를 들어 네온(Ne)은 최외각 전자가 8개이지만 원자가 전자는 없다.
 
원자가 전자의 [[닫힌 껍질]]을 가진 원자([[전자 배치]] s<sup>2</sup>p<sup>6</sup>)는 화학적으로 [[비반응성 기체|비반응성]]이다. 닫힌 껍질보다 원자가 전자를 1개 또는 2개 더 가진 원자는 반응성이 높은데, 그 이유는 양[[이온]]을 형성하기 위해 원자가 전자를 잃는 데 필요한 에너지가 상대적으로 낮기 때문이다. 닫힌 껍질보다 원자가 전자를 1개 또는 2개 덜 가진 원자는 반응성이 높은데, 그 이유는 원자가 전자를 얻고 음이온을 형성하거나 원자가 전자를 공유하여 공유결합을 형성하려는 경향이 있기 때문이다.
실제로는 18족도 원자가전자수는 8개이다. 'The group labels for Groups 1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A, 7A, and 8A indicate the total number of valence electrons for the atoms in these groups.'<ref>{{서적 인용|제목=Zumdahl 일반화학|성=Zumdahl|이름=|날짜=|판=제 8판|출판사=|쪽=|장=제 7장}}</ref>, 'For the elements with atomic number of 30 or less, all of the outer-shell electrons are valence electrons.'<ref>{{서적 인용|제목=Brown의 일반화학|성=Brown , Lemay , Rursten , Murphy , woodward , Stoltzfus|이름=|날짜=|판=제 13판|출판사=|쪽=|장=제 6장}}</ref>, 'The number of valence electrons in a neutral atom of a main-group element (those in Groups I-VIII) of the second and third periods is equal to the group number of the element in the periodic table.'<ref>{{서적 인용|제목=OXTOBY 일반화학|성=OXTOBY|이름=|날짜=|판=제 7판|출판사=|쪽=|장=제 3장}}</ref>등으로 미국의 많은 유명한 일반화학책에 보면 18족의 최외각전자수를 8개라 한다. ▼
 
[[중심 전자]]와 유사하게, 원자가 전자는 [[광자]]의 형태로 에너지를 흡수하거나 방출하는 능력이 있다. 에너지를 얻으면 전자가 바깥 껍질로 이동할 수 있다. 이것은 [[들뜬 상태|원자의 들뜸]]이라고 한다. 또는 전자가 원자의 껍질로부터 떨어져 나갈 수도 있다. 이것은 양이온 형성을 위한 [[이온화]]이다. 전자가 에너지를 잃으면 (광자가 방출된다) 가득 차지 않은 안쪽 껍질로 이동할 수 있다.
하지만 우리나라의 수능에서는 18족의 원자가전자수를 0개라고 가르친다. 영재고나 과학고의 학생들은 선생님마다 다르니 질문하여야 한다.
 
==원자가 전자의 개수==
 
원소의 원자가 전자의 개수는 원소가 분류되는 [[족 (주기율표)|주기율표 족]]에 의해 결정될 수 있다. 3&ndash;12족([[전이 금속]])을 제외하고, 족 번호의 일의 자리 숫자는 그 족의 원소의 중성 원자에 몇 개의 원자가 전자가 결합하는지를 나타낸다.
 
▲실제로는헬륨의 18족도원자가 원자가전자수는전자의 8개이다. 'The group labels for Groups개수는 1A2개이며, 2A,헬륨을 3A,제외한 4A,18족 5A,원소([[비활성 6A,기체]])의 7A,원자가 and전자의 8A개수는 indicate the total number of valence electrons for the atoms in these groups8개이다.'<ref>{{서적 인용|제목name=Zumdahl 일반화학|성=Zumdahl|이름=|날짜=|판=제 8판|출판사=|쪽=|장=제 7장}}</ref>, 'For the elements with atomic number of 30 or less, all of the outer-shell electrons are valence electrons.'<ref> {{서적 인용|제목=Brown의Zumdahl 일반화학|성=Brown , Lemay , Rursten , Murphy , woodward , StoltzfusZumdahl|이름=|날짜=|판=제 13판8판|출판사=|쪽=|장=제 6장7장}}</ref>,<ref 'name=Oxtoby>The number of valence electrons in a neutral atom of a main-group element (those in Groups I-VIII) of the second and third periods is equal to the group number of the element in the periodic table.'<ref> {{서적 인용|제목=OXTOBY 일반화학|성=OXTOBY|이름=|날짜=|판=제 7판|출판사=|쪽=|장=제 3장}}</ref>등으로 미국의 많은 유명한 일반화학책에 보면 18족의 최외각전자수를 8개라 한다.
 
[[Image:Simple Periodic Table Chart-en.svg|500px|thumb|right|화학 원소의 [[주기율표]]]]
{| class="wikitable"
|-
![[족 (주기율표)|주기율표 족]]||원자가 전자
|-
| 1족 (I) ([[알칼리 금속]]) || 1
|-
| 2족 (II) ([[알칼리 토금속]]) || 2
|-
| [[란타넘족]]과 [[악티늄족]] || 3&ndash;16<ref>ns, (n-2)f, (n-1)d 전자로 구성된다.</ref>
|-
| 3&ndash;12족 ([[전이금속]]) || 3&ndash;12<ref>ns, (n-1)d 전자로 구성된다.</ref>
|-
| 13족 (III) ([[붕소족]]) || 3
|-
| 14족 (IV) ([[탄소족]]) || 4
|-
| 15족 (V) ([[닉토젠]] 또는 질소족) || 5
|-
| 16족 (VI) ([[칼로젠]] 또는 산소족) || 6
|-
| 17족 (VII) ([[할로젠]]) || 7
|-
| 18족 (VIII 또는 0) ([[비활성 기체]]) || 8 (단, [[헬륨]]은 2개)<ref name=Zumdahl/><ref name=Oxtoby/>
|}
 
==각주==
{{각주}}
 
[https://ywpop.tistory.com/5653]
{{토막글|화학}}
 
원본 주소 "https://ko.wikipedia.org/wiki/원자가_전자"