2-2-2. 원소의 주기적 성질
주기율표에 나타나는 원소들은 주기적인 성질을 나타내는데,
그런 성질들을 차례로 살펴 봅시다.
1. 같은 족의 원자 반지름이 아래로 갈수록(원자 번호가 클수록)
반지름이 큰 것은 전자 껍질 수가 증가하기 때문이지요.
Li(2 주기)<Na(3 주기)<K(4 주기)...
2. 금속 원자가 안정한 양이온으로 될 때(M ---> M+ + e-)
반지름이 감소하는 이유는 전자 껍질 수 감소 때문이고요.
Na : K(2)L(8)M(1), Na+ : K(2)L(8)
3. 비금속 원자가 안정한 음이온으로 될 때(X + e- ---> X-)
반지름이 증가하는 것은 가장 바깥 껍질에 전자가 새로 들어가니까
원래 있던 전자와 새로 들어간 전자 간 반발력이 크기 때문이죠.
Cl : K(2)L(8)M(7), Cl- : K(2)L(8)M(8)
4. 전자 껍질 수가 같은 경우
(1) 같은 주기의 원자
(2) 전자 배치가 일치하는 원자나 이온에서
양성자 수(원자 번호)가 증가하면 반지름이 감소하는 것은
양성자가 많을수록 핵과 가장 바깥 전자 사이의
인력이 증가하기 때문입니다.
[예] 같은 주기 원자의 반지름 비교
Li < Be < B < C < N <O < F
(가장 반지름이 큰 것이 1족, 가장 반지름이 작은 것이 17족)
[예] 전자 배치가 일치하는 경우
F- : K(2)L(8), Na+ : K(2)L(8), Mg2+ : K(2)L(8)
F- > Na+ > Mg2+
금속성 : 전자를 잃고 양이온이 되려는 성질을 말합니다.
주기율표에서 왼쪽으로 갈수록 금속성이 커지는 것은
같은 주기에서 가장 반지름이 크고 양성자 수가 적어
가장 바깥 전자를 끌어당기는 힘이 약해서
전자를 제거하기 쉽기 때문이고,
아래로 갈수록 금속성이 증가하는 것은
전자 껍질 수가 많아지므로
핵과 전자 사이의 인력이 약하기 때문입니다.
비금속성 : 전자를 받아들여 음이온이 되려는 성질을 가리키죠.
금속성과는 반대로 오른쪽, 위로 갈수록 비금속성이 커집니다.
물론18 족인 비활성 기체는 제외하고 말이죠.
수고했습니다.
오늘의 핵심은 원자나 이온 반지름의 결정은
핵과 전자 간 인력, 전자 껍질 수, 전자 간 반발력에 의해서
이루어진다는 것입니다.