같은 족 원소들의 특징

같은 족 원소들의 화학식 형태가 비슷한 이유

1. 전자 배치:

모든 같은 족 원소들은 전자 배치의 마지막 껍질 전자 구조가 동일합니다. 이는 족 번호가 증가함에 따라 마지막 껍질 전자 수가 하나씩 증가하는 것을 의미합니다.

• 예시: 1족 원소들은 모두 마지막 껍질에 1개의 전자를 가지고 있습니다.

• 나트륨 (Na): 1s2 2s2 2p6 3s1

• 리튬 (Li): 1s2 2s1

• 칼륨 (K): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

​

2. 화학 결합 방식:

같은 족 원소들은 전자 배치의 유사성으로 인해 동일한 화학 결합 방식을 사용합니다.

• 전자 공유: 마지막 껍질 전자를 다른 원소와 공유하여 화학 결합을 형성합니다.

• 예시: 1족 원소들은 1개의 전자를 잃어 양이온(1+)을 형성하고, 1개의 전자를 얻어 음이온(-1)을 형성합니다.

• 나트륨(Na): Na → Na+ + e-

• 염소(Cl): Cl + e- → Cl-

​

3. 화합물의 화학식:

같은 족 원소들이 형성하는 화합물은 전자 공유 방식의 특징으로 인해 유사한 화학식을 가지고 있습니다.

• 양이온과 음이온의 비율: 양이온과 음이온의 전하가 서로 상쇄되도록 화합물이 형성됩니다.

• 예시: 1족 원소와 17족 원소(할로젠)은 1:1 비율로 화합물을 형성합니다.

• NaCl (염소화 나트륨): Na+ + Cl- → NaCl

• KCl (염소화 칼륨): K+ + Cl- → KCl

​

4. 주요 특징 요약:

• 같은 족 원소들은 마지막 껍질 전자 구조가 동일합니다.

• 이러한 전자 배치 유사성은 동일한 화학 결합 방식 (전자 공유)을 사용하게 합니다.

• 결과적으로 같은 족 원소들이 형성하는 화합물은 유사한 화학식을 가지고 있습니다.

예외:

• 일부 족 원소들은 특정 상황에서 다른 화합물 형태를 만들 수 있습니다. 예를 들어, 1족 원소들은 과산화물 (O22-) 형태의 화합물을 형성할 수 있습니다.

• 하지만 이러한 예외들은 드물며, 대부분의 경우 같은 족 원소들은 위에서 설명한 대로 화합물을 형성합니다.