2013년10월08일 17번
[과목 구분 없음] 그림은 수소 원자에서 n=a → n=b의 전자 전이 A ~ D를 좌표축 위의 점 (a, b)로 나타낸 것이다. 수소 원자의 주양자수 n에 따른 에너지 준위는 
이다.
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
이다. 이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
문제 해설
보기에서 "ㄱ, ㄷ"가 옳은 이유는 다음과 같다.
- A에서 B로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 감소하므로 에너지가 방출된다. 이를 광자로 나타내면 A에서 B로 이동하는 광자가 방출된다.
- B에서 A로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 증가하므로 에너지가 흡수된다. 이를 광자로 나타내면 A에서 B로 이동하는 광자가 흡수된다.
- C에서 D로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 감소하므로 에너지가 방출된다. 이를 광자로 나타내면 C에서 D로 이동하는 광자가 방출된다.
- D에서 C로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 증가하므로 에너지가 흡수된다. 이를 광자로 나타내면 C에서 D로 이동하는 광자가 흡수된다.
따라서 A에서 B로, C에서 D로 이동하는 광자는 방출되고, B에서 A로, D에서 C로 이동하는 광자는 흡수된다. 이러한 현상을 스펙트럼에서 관찰할 수 있으며, 이를 통해 원자나 분자의 구조와 성질을 파악할 수 있다.
- A에서 B로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 감소하므로 에너지가 방출된다. 이를 광자로 나타내면 A에서 B로 이동하는 광자가 방출된다.
- B에서 A로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 증가하므로 에너지가 흡수된다. 이를 광자로 나타내면 A에서 B로 이동하는 광자가 흡수된다.
- C에서 D로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 감소하므로 에너지가 방출된다. 이를 광자로 나타내면 C에서 D로 이동하는 광자가 방출된다.
- D에서 C로 전자가 이동할 때, 에너지 준위가 증가하므로 에너지가 흡수된다. 이를 광자로 나타내면 C에서 D로 이동하는 광자가 흡수된다.
따라서 A에서 B로, C에서 D로 이동하는 광자는 방출되고, B에서 A로, D에서 C로 이동하는 광자는 흡수된다. 이러한 현상을 스펙트럼에서 관찰할 수 있으며, 이를 통해 원자나 분자의 구조와 성질을 파악할 수 있다.
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