2020년06월20일 13번

[과목 구분 없음]
그림은 주 양자수(n)가 2인 오비탈을 나타낸 것이다. (가), (나)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① (가)는 s 오비탈, (나)는 p 오비탈이다.
② 수소 원자에서 (가)와 (나)의 에너지 준위는 같다.
③ (가)와 (나)에 채워질 수 있는 최대 전자 수는 같다.
④ (가)와 (나)에서 원자핵으로부터 같은 거리에 있으면 전자가 발견될 확률이 같다.

(정답률: 알수없음)

문제 해설

"(가)와 (나)에서 원자핵으로부터 같은 거리에 있으면 전자가 발견될 확률이 같다."가 옳은 이유는, 양자역학에서는 전자의 위치를 정확하게 예측할 수 없기 때문이다. 따라서, 전자가 존재할 가능성이 높은 영역을 나타내는 전자밀도 분포를 사용하여 전자의 위치를 추정할 수 있다. (가)와 (나)는 모두 원자핵으로부터 같은 거리에 있으므로, 전자밀도 분포가 동일하게 나타난다. 따라서, 전자가 발견될 확률이 같다.

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