해설 보기
정답마그네슘(Mg)의 2차 이온화 에너지는 1차 이온화 에너지보다 큽니다.
핵심 개념
이온화 에너지의 주기적 경향과 순차적 이온화
1차 이온화 에너지는 기체 상태 중성 원자에서 가장 바깥 전자 1개를 떼어내는 데 필요한 에너지입니다. 같은 주기에서는 오른쪽으로 갈수록, 같은 족에서는 위로 갈수록 대체로 커집니다. 또한 같은 원자에서는 전자를 뗄수록 남는 이온의 양전하가 커지므로 순차 이온화 에너지는 항상 2차 > 1차입니다. 안정한 전자 배치(비활성 기체)를 갖는 원소일수록 이온화 에너지가 크다는 점도 함께 기억해야 합니다.
선지별 해설
①1차 이온화 에너지가 가장 큰 원소는 수소(H)가 아니라 헬륨(He)입니다. He는 1s 오비탈이 꽉 찬 안정한 배치라 전자를 떼기가 가장 어렵습니다.
②전자를 하나 뗀 뒤에는 남은 전자가 더 큰 유효 핵전하에 강하게 끌리므로, 어떤 원자든 2차 이온화 에너지가 1차보다 큽니다. Mg도 예외가 아니어서 옳은 설명입니다.
③할로겐 중 1차 이온화 에너지가 가장 큰 것은 주기율표 맨 위에 있는 플루오린(F)입니다. 아이오딘(I)은 원자 반지름이 커서 이온화 에너지가 가장 작은 편입니다.
④네온(Ne)은 안정한 팔전자 배치를 가진 비활성 기체라 이온화 에너지가 매우 큽니다. 반면 리튬(Li)은 최외각 2s 전자 1개를 쉽게 잃으므로 Li가 Ne보다 작습니다.
해설 보기
정답홀전자 수가 가장 많은 것은 산소가 아니라 질소이므로 이 선지가 틀렸습니다.
핵심 개념
2·3주기 비금속 원소(N, O, F, Cl)의 성질 비교
전기음성도와 이온화 에너지는 주기율표 오른쪽 위로 갈수록 커지고, 원자 반지름은 반대로 커집니다. 동핵 2원자 분자의 결합 차수는 N2가 삼중결합(3)으로 가장 높고 O2(2), F2·Cl2(1) 순입니다. 바닥 상태 홀전자 수는 2p 오비탈 채움에 따라 N(2p3, 홀전자 3개)에서 최대가 되며 O(2p4, 2개), F(2p5, 1개)로 줄어듭니다. 이 문제는 '옳지 않은 것'을 고르는 유형입니다.