오비탈: 두 판 사이의 차이

2018년 2월 23일 (금) 22:32 기준 최신판

개요

오비탈이란 원자 모형에서 전자가 존재할 확률을 나타낸 확률 분포 함수를 말한다.

본래 보어의 수소 모형에서는 전자들이 정해진 궤도를 따라 운동하며, 전자의 위치와 운동 방향을 정확히 알 수 있다고 여겨졌으나 1927년 하이젠베르크에 의하여 양자 역학으로 전자의 위치 및 운동 방향을 정확히 알 수 없다는 불확정성 원리가 생겨남으로써 보어의 원자 모형은 부정되었다.^[1]

따라서 현대의 원자 모형에서는 전자가 어떤 운동을 하는지, 어느 곳에 위치하는지는 정확히 알 수 없고 오직 공간 상에서의 전자 존재 확률만을 알 수 있게 되었고, 그래서 만들어진 전자의 확률 밀도 함수가 바로 오비탈이라고 한다.

오비탈에서의 전자 배치도

원자 번호 1~20번까지의 전자 배치를 나타내면 다음과 같다.

원자번호	전자껍질	K	L				M				N	전자 배치
원자번호	기호	1s	2s	2p			3s	3p			4s	전자 배치
1	H	↑										1s¹
2	He	⇅										1s²
3	Li	⇅	↑									1s²2s¹
4	Be	⇅	⇅									1s²2s²
5	B	⇅	⇅	↑								1s²2s²2p¹
6	C	⇅	⇅	↑	↑							1s²2s²2p²
7	N	⇅	⇅	↑	↑	↑						1s²2s²2p³
8	O	⇅	⇅	⇅	↑	↑						1s²2s²2p⁴
9	F	⇅	⇅	⇅	⇅	↑						1s²2s²2p⁵
10	Ne	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅						1s²2s²2p⁶
11	Na	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑					1s²2s²2p⁶3s¹
12	Mg	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅					1s²2s²2p⁶3s²
13	Al	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑				1s²2s²2p⁶3s²3p¹
14	Si	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑	↑			1s²2s²2p⁶3s²3p²
15	P	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑	↑	↑		1s²2s²2p⁶3s²3p³
16	S	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑	↑		1s²2s²2p⁶3s²3p⁴
17	Cl	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑		1s²2s²2p⁶3s²3p⁵
18	Ar	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅		1s²2s²2p⁶3s²3p⁶
19	K	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	↑	1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹
20	Ca	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	⇅	1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

↑ 현재는 수소 원자에 한하여 보어의 원자 모형이 효력을 발하는 중이다.

[1] 현재는 수소 원자에 한하여 보어의 원자 모형이 효력을 발하는 중이다.

[1]

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 오비탈이란 원자 모형에서 전자가 존재할 확률을 나타낸 확률 분포 함수를 말한다.
-본래 보어의 수소 모형에서는 전자들이 정해진 궤도를 따라 운동하며, 전자의 위치와 운동 방향을 정확히 알 수 있다고 여겨졌으나 1927년 하이젠베르크에 의하여 양자 역학으로 전자의 위치 및 운동 방향을 정확히 알 수 없다는 불확정성 원리가 생겨남으로써 보어의 원자 모형은 부정되었다.
+본래 보어의 수소 모형에서는 전자들이 정해진 궤도를 따라 운동하며, 전자의 위치와 운동 방향을 정확히 알 수 있다고 여겨졌으나 1927년 하이젠베르크에 의하여 양자 역학으로 전자의 위치 및 운동 방향을 정확히 알 수 없다는 불확정성 원리가 생겨남으로써 보어의 원자 모형은 부정되었다.<ref>현재는 수소 원자에 한하여 보어의 원자 모형이 효력을 발하는 중이다.</ref>
 따라서 현대의 원자 모형에서는 전자가 어떤 운동을 하는지, 어느 곳에 위치하는지는 정확히 알 수 없고 오직 공간 상에서의 전자 존재 확률만을 알 수 있게 되었고, 그래서 만들어진 전자의 확률 밀도 함수가 바로 오비탈이라고 한다.
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 | 1s<sup>2</sup>2s<sup>2</sup>2p<sup>6</sup>3s<sup>2</sup>3p<sup>6</sup>4s<sup>2</sup>
 |}
+[[분류:원자]]
+[[분류:화학]]